Một xilanh đặt thẳng đứng được chia làm hai phần bằng một pit-tông nặng cách nhiệt, pit-tông có thể di chuyển không ma sát bên trong xilanh, ngăn trên chứa 1 mol, ngăn dưới chứa 3 mol của cùng một chất khí. Nếu nhiệt độ ở hai ngăn đều bằng 400 K thì áp suất ở ngăn dưới gấp đôi áp suất ở ngăn trên. Nếu nhiệt độ ngăn trên không đổi, thì ngăn dưới phải có nhiệt độ bao nhiêu Kelvin thì thể tích hai ngăn bằng nhau?

Một xilanh đặt thẳng đứng được chia làm hai phần bằng một pit-tông nặng cách nhiệt, pit-tông có thể di chuyển không ma sát bên trong xilanh, ngăn trên chứa 1 mol, ngăn dưới chứa 3 mol của cùng một chất khí. Nếu nhiệt độ ở hai ngăn đều bằng 400 K thì áp suất ở ngăn dưới gấp đôi áp suất ở ngăn trên. Nếu nhiệt độ ngăn trên không đổi, thì ngăn dưới phải có nhiệt độ bao nhiêu Kelvin thì thể tích hai ngăn bằng nhau?

Quảng cáo
Trả lời:
Chuẩn hóa ngăn trên ban đầu có áp suất là̀ 1 thì ngăn dưới có áp suất là 2 \( \Rightarrow \) áp suất do trọng lượng piston nén xuống là \(2 - 1 = 1\)
|
Trạng thái |
\(p\) |
\(V\) |
\(T\) |
|
Ngăn trên ban đầu |
|
\({V_1}\) |
400 K |
|
Ngăn dưới ban đầu |
|
\({V_2}\) |
400 K |
|
Ngăn trên lúc sau |
\({p_1}\) |
\(\frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}\) |
400 K |
|
Ngăn dưới lúc sau |
\({p_1} + 1\) |
\(\frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}\) |
\(\;{{\rm{T}}_2}\) |
\(\frac{{pV}}{{nT}} = R \Rightarrow \frac{{1 \cdot {V_1}}}{{1 \cdot 400}} = \frac{{2 \cdot {V_2}}}{{3 \cdot 400}} = \frac{{{p_1} \cdot \frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}}}{{1 \cdot 400}} = \frac{{\left( {{p_1} + 1} \right) \cdot \frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}}}{{3 \cdot {T_2}}}\)
\( \Rightarrow {V_2} = 1,5{V_1} \to \frac{{{V_1}}}{{400}} = \frac{{{p_1} \cdot \frac{{2,5{V_1}}}{2}}}{{400}} = \frac{{\left( {{p_1} + 1} \right) \cdot \frac{{2,5{V_1}}}{2}}}{{3 \cdot {T_2}}} \Rightarrow {p_1} = 0,8 \Rightarrow {T_2} = 300\;{\rm{K}}\)
Trả lời ngắn: 300
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Thể tích của khối thép đúng bằng thể tích nước bị chiếm chỗ:
\({V_t} = Sh = 100 \cdot {10^{ - 4}} \cdot 0,03 = {3.10^{ - 4}}\;{{\rm{m}}^3}\)
Khối lượng của khối thép: \({m_t} = {D_t}{V_t} = 7700 \cdot 3 \cdot {10^{ - 4}} = 2,31\;{\rm{kg}}\)
Nhiệt lượng tỏa ra của thép là \({Q_t} = {m_t}{c_t}\Delta {t_t} = 2,31.500.(80 - 5) = 86625\) (J)
Phương trình cân bằng nhiệt
\({Q_t} = {\lambda _d}{m_d} + \left( {{m_d} + {m_n}} \right)c\Delta {t_n} \Rightarrow 86625 = 330 \cdot {10^3} \cdot \frac{{{m_n}}}{{10}} + \left( {\frac{{{m_n}}}{{10}} + {m_n}} \right) \cdot 4200 \cdot 5 \Rightarrow {m_n} \approx 1,54\;{\rm{kg}}\)
Chọn D
Câu 2
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
\(Q = m(c\Delta t + \lambda ) = 0,1 \cdot \left( {2,1 \cdot {{10}^3} \cdot 20 + 3,4 \cdot {{10}^5}} \right) = 38200J = 38,2kJ.{\rm{ }}\)Chọn A
Câu 3
A. Quá trình A là sự bay hơi của các phân tử nước ở bề mặt sông, hồ,...
B. Trong quá trình B , nước đã chuyển từ thể khí sang thể lỏng.
C. Trong sự chuyển thể ở quá trình B , hơi nước đã hấp thụ một lượng nhiệt lớn từ không khí.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.

