Câu hỏi:

04/10/2025 480 Lưu

Khối khí lý tưởng có áp suất 2 atm biến đổi đẳng áp theo đồ thị như hình vẽ dưới đây. Công khối khí thực hiện khi nhiệt độ khối khí tăng từ 27 °C đến 97 °C là bao nhiêu Jun? Biết $1 atm = 101325 N/m^2$, trong các tính toán làm tròn kết quả cuối cùng đến chữ số thập phân thứ hai.

Khối khí lý tưởng có áp suất 2 atm biến đổi đẳng áp theo đồ thị như hình vẽ dưới đây. (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đồ thị có dạng \(V = a\,t + b\).

Do đó ta có tỉ lệ:
\(\dfrac{\Delta V_2}{\Delta V_1} = \dfrac{\Delta t_2}{\Delta t_1}\)

Hay
\(\Delta V_2 = \Delta V_1 \cdot \dfrac{\Delta t_2}{\Delta t_1}\)

Công khối khí thực hiện:
\(A = p \cdot \Delta V_2 = p \cdot \Delta V_1 \cdot \dfrac{\Delta t_2}{\Delta t_1}\)

\(A = 2 \cdot 101325 \cdot (107{,}4 - 40) \cdot \dfrac{97 - 27}{460} \cdot 10^{-6} = 2{,}08\ (J)\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Khi đũa gỗ xoay đều, có sự chuyển hoá từ cơ năng sang nhiệt năng.

Đ

 

b

Công suất do lực ma sát sinh ra tại vị trí tiếp xúc giữa đũa gỗ và tấm gỗ nằm ngang là 3,2 W.

 

S

c

Nhiệt lượng cần thiết để đốt cháy 2 gam gỗ ở vùng tiếp xúc là 450 J.

 

S

d

Thời gian cần thiết để làm cháy 2 gam gỗ ở vùng tiếp xúc là 5,67 phút.

Đ

 

a. Đúng.

b. Sai.
Công của lực ma sát tại chu vi của phần đũa tiếp xúc với đế gỗ là
\(P = F_{\mathrm{ms}}\cdot v = F_{\mathrm{ms}}\cdot \omega \cdot r = 1{,}5\,(\mathrm{W})\)

c. Sai.
Nhiệt lượng làm cần thiết để làm cháy 2 gam gỗ tại vùng tiếp xúc là
\(Q = m\cdot c\cdot \Delta t = 0{,}002\cdot 1500 \cdot (200 - 30) = 510\,(\mathrm{J})\)

d. Đúng.
Thời gian để làm cháy 2 gam gỗ ở vùng tiếp xúc là:
\(t = \dfrac{Q}{P} = \dfrac{510}{1{,}5} = 340\,(\mathrm{s}) \approx 5{,}67\,(\text{phút})\)

Lời giải

Độ lớn công mà hệ thực hiện: \(A_{12} = 0\) (đẳng tích)

\(A_{23} = |p_2\,(V_2 - V_1)| = 2p_1V_1\)

Hệ thực hiện công nên \(A_{23} = -2p_1V_1\).

Quá trình 1–2 đẳng tích nên ta có \(\dfrac{T_2}{T_1} = \dfrac{p_2}{p_1} = 2\)

Quá trình 2–3 đẳng áp tương tự ta có \(T_3 = 2T_2 = 4T_1\)

Độ biến thiên nội năng 1–3: \(\Delta U = \dfrac{3}{2}nR\,(T_3 - T_1) = \dfrac{9}{2}nRT_1\)

Mặt khác ở trạng thái ban đầu ta có \(p_1V_1 = nRT_1\)

và \(\Delta U = A + Q\)

Suy ra \(nRT_1 = 0{,}2\ \text{kJ}\)

Công \(A = -2nRT_1 = -0{,}4\ \text{kJ}\)

⇒ Độ lớn công: \(0{,}4\ \text{kJ}\).

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP