2. Câu trắc nghiệm đúng sai

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai

Bạn đang lái một xe ô tô và kiểm tra lốp xe. Lốp xe chứa khí lý tưởng và có thể tích cố định. Nhiệt độ bên trong lốp là 300K và áp suất là 2.5 atm. Sau đó, bạn đậu xe trong một garage nóng, khiến nhiệt độ bên trong lốp tăng lên 400K.

a. Khi nhiệt độ trong lốp tăng từ 300K đến 400K, áp suất bên trong lốp sẽ tăng lên khoảng 33% nếu thể tích không thay đổi. 

b. Để áp suất trong lốp không thay đổi khi nhiệt độ tăng từ 300K đến 400K, bạn cần xả bớt một lượng khí khỏi lốp xe. 

c. Nếu áp suất bên trong lốp xe ban đầu là 2.5 atm và nhiệt độ tăng từ 300K đến 400K, áp suất mới trong lốp sẽ là khoảng 0.33 atm.   

d. Sự thay đổi áp suất trong lốp xe không phụ thuộc vào nhiệt độ nếu thể tích của lốp thay đổi. 

a. Khi nhiệt độ trong lốp tăng từ 300K đến 400K, áp suất bên trong lốp sẽ tăng lên khoảng 33% nếu thể tích không thay đổi. ⟹ Đ

Theo định luật khí lý tưởng, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ khi thể tích không thay đổi (P ∝ T). Khi nhiệt độ tăng từ 300K đến 400K, áp suất sẽ tăng tỉ lệ thuận với sự thay đổi nhiệt độ.

\(\frac{{{p_2}}}{{{p_1}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} = > \frac{{{p_{2 - {p_1}}}}}{{{p_1}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} - 1 = 0,333 \approx 33\% \;\)Sự thay đổi áp suất là tăng khoảng 33%.

b. Để áp suất trong lốp không thay đổi khi nhiệt độ tăng từ 300K đến 400K, bạn cần xả bớt một lượng khí khỏi lốp xe. ⟹ Đ

Để duy trì áp suất không thay đổi khi nhiệt độ tăng, theo định luật khí lý tưởng, bạn cần điều chỉnh số mol khí trong lốp. Nếu nhiệt độ tăng và bạn không thay đổi thể tích, bạn cần xả bớt khí để giảm áp suất về mức ban đầu.

c. Nếu áp suất bên trong lốp xe ban đầu là 2.5 atm và nhiệt độ tăng từ 300K đến 400K, áp suất mới trong lốp sẽ là khoảng 0.33 atm.   ⟹ S

Như đã tính toán trong nhận định 1, áp suất mới sau khi nhiệt độ tăng từ 300K đến 400K sẽ là:

\(\frac{{{p_2}}}{{{p_1}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} = > {p_2} = 3,33\;atm\)

d. Sự thay đổi áp suất trong lốp xe không phụ thuộc vào nhiệt độ nếu thể tích của lốp thay đổi. ⟹ S

Sự thay đổi áp suất trong lốp xe phụ thuộc vào cả nhiệt độ và thể tích theo định luật khí lý tưởng. Nếu thể tích thay đổi, áp suất sẽ phụ thuộc vào cả nhiệt độ và thể tích. Ngược lại, nếu thể tích không thay đổi, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ.