Vào ngày 16/12/2014, sự cố sập hầm thuỷ điện Đạ Dâng – Lâm Đồng đã khiến 12 công nhân bị mắc kẹt. Để duy trì sự sống cho các công nhân trong điều kiện thiếu không khí, đội cứu hộ đã cung cấp oxy vào hầm. Một bình khí oxygen dùng trong cứu hộ có thể tích 6,0 lít, chứa khí oxygen ở áp suất 200 atm và nhiệt độ 20$^\circ$C. Coi khí oxygen trong bình là khí lí tưởng.
Trong quá trình cứu hộ, nhiệt độ trong khu vực hầm mỏ có thể tăng lên đến 45$^\circ$C do thiếu thông gió và toả nhiệt từ thiết bị. Áp suất của khí trong bình ở điều kiện này bằng bao nhiêu atm? (Làm tròn đến hàng đơn vị)
Vào ngày 16/12/2014, sự cố sập hầm thuỷ điện Đạ Dâng – Lâm Đồng đã khiến 12 công nhân bị mắc kẹt. Để duy trì sự sống cho các công nhân trong điều kiện thiếu không khí, đội cứu hộ đã cung cấp oxy vào hầm. Một bình khí oxygen dùng trong cứu hộ có thể tích 6,0 lít, chứa khí oxygen ở áp suất 200 atm và nhiệt độ 20$^\circ$C. Coi khí oxygen trong bình là khí lí tưởng.
Trong quá trình cứu hộ, nhiệt độ trong khu vực hầm mỏ có thể tăng lên đến 45$^\circ$C do thiếu thông gió và toả nhiệt từ thiết bị. Áp suất của khí trong bình ở điều kiện này bằng bao nhiêu atm? (Làm tròn đến hàng đơn vị)
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng:
\[
\frac{p_1 V_1}{T_1} = \frac{p_2 V_2}{T_2}.
\]
Mà
\[
V_1 = V_2 = V
\;\;\Rightarrow\;\; \frac{p_1}{T_1} = \frac{p_2}{T_2}
\;\;\Rightarrow\;\; p_2 = \frac{T_2}{T_1} \cdot p_1
= \frac{273 + 45}{273 + 20} \cdot 200
\approx 217\ \text{atm}.
\]
V_1 = V_2 = V
\;\;\Rightarrow\;\; \frac{p_1}{T_1} = \frac{p_2}{T_2}
\;\;\Rightarrow\;\; p_2 = \frac{T_2}{T_1} \cdot p_1
= \frac{273 + 45}{273 + 20} \cdot 200
\approx 217\ \text{atm}.
\]
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Một công nhân mắc kẹt cần $6,0 \cdot 10^{22}$ phân tử oxygen mỗi phút để duy trì hoạt động sống cơ bản. Thời gian tối đa mà một bình khí như trên có thể cung cấp oxy cho công nhân đó trong bao nhiêu giờ? (Làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai)
Một công nhân mắc kẹt cần $6,0 \cdot 10^{22}$ phân tử oxygen mỗi phút để duy trì hoạt động sống cơ bản. Thời gian tối đa mà một bình khí như trên có thể cung cấp oxy cho công nhân đó trong bao nhiêu giờ? (Làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai)
Giải bởi Vietjack
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng xác định số mol khí có trong bình oxygen:
\[
p_1 V_1 = nRT_1
\;\;\Rightarrow\;\;
n = \frac{p_1 V_1}{RT_1}
= \frac{200 \times 6}{0,082 \times (20+273)}.
\]
Thời gian tối đa mà một bình khí có thể cung cấp cho công nhân để duy trì hoạt động sống cơ bản:
\[
t = \frac{n \cdot N_A}{6,0 \cdot 10^{22}}
= \frac{p_1 V_1}{RT_1} \cdot \frac{N_A}{6,0 \cdot 10^{22}}
\approx 501,1\ \text{phút} \approx 8,35\ \text{h}.
\]
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 1 file word cấu trúc mới 2025 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- Sổ tay Vật lí 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
A. hơi nước trong nồi chiếm thể tích lớn hơn nên truyền nhiệt tốt hơn.
B. nhiệt độ sôi của nước trong nồi thấp hơn nên nước sôi nhanh hơn.
C. áp suất trong nồi tăng cao, làm cho nước sôi ở nhiệt độ cao hơn bình thường.
D. hơi nước dễ thoát ra ngoài nên làm tăng tốc độ bay hơi.
Lời giải
Đáp án đúng là C
Nồi áp suất là một bình kín có thể tích gần như không đổi và ta có thể xem đây như một quá trình đẳng tích. Khi đun nóng, nước bên trong nồi bay hơi, làm tăng lượng hơi nước và do đó làm tăng áp suất của khí trong nồi. Áp suất tăng dẫn đến nhiệt độ sôi của nước tăng lên trên 100°C (thường đạt khoảng 120-130°C). Nhiệt độ cao hơn này giúp truyền nhiệt vào thức ăn nhanh hơn, làm chín thức ăn nhanh hơn so với nồi thông thường.
Lời giải
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Khi máy bay hạ cánh, áp suất trong và ngoài chênh lệch ngày càng lớn hơn. |
|
S |
|
b |
Tại độ cao 10 km, áp suất trong khoang cao hơn áp suất bên ngoài nên không khí sẽ có xu hướng thoát ra ngoài nếu khoang bị hở. |
Đ |
|
|
c |
Khối lượng không khí trong khoang xấp xỉ bằng 447 kg. |
Đ |
|
|
d |
Với một khối khí xác định trong khoang máy bay (thể tích không đổi), khi nhiệt độ trong khoang tăng lên đến 40°C, áp suất trong khoang sẽ giảm. |
|
S |
a) SAI
Áp suất khí quyển sẽ tăng khi độ cao giảm. Vì vậy, khi máy bay hạ cánh (độ cao giảm), áp suất bên ngoài không khí sẽ tăng và làm cho sự chênh lệch áp suất trong và ngoài giảm dần.
b) ĐÚNG
Áp suất bên trong khoang lớn hơn áp suất bên ngoài khí quyển tại độ cao 10 km, khi này áp suất trong khoang sẽ có xu hướng thoát ra bên ngoài nếu khoang bị hở.
c) ĐÚNG
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng:
\[
pV = nRT \;\;\Rightarrow\;\; pV = \frac{m}{M}RT
\;\;\Rightarrow\;\; m \approx 446643\ \text{g} \approx 447\ \text{kg}.
\]
d) SAI
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng của một lượng khí xác định:
\[
\frac{p_1 V_1}{T_1} = \frac{p_2 V_2}{T_2}
\;\;\Rightarrow\;\; \frac{p_1}{T_1} = \frac{p_2}{T_2}
\;\;\Rightarrow\;\; p_2 \approx 80,1\ \text{kPa}.
\]
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
Hiện tượng nào sau đây là sự chuyển thể từ thể lỏng sang thể khí?
 |
 |
 |
 |
|
A. Nước đá tan thành nước. |
B. Nước bay hơi khi phơi quần áo. |
C. Sương đọng trên lá cây vào buổi sáng. |
D. Sự tạo thành tuyết |
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
A. sự dẫn nhiệt dọc theo thành ống.
B. sự ngưng tụ và bay hơi liên tục của chất lỏng trong ống.
C. sự truyền nhiệt bằng bức xạ từ ống ra môi trường.
D. sự đối lưu không khí bên ngoài ống.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập