Áp suất của một khối khí tác dụng lên thành bình không phụ thuộc vào

Một học sinh tiến hành đun một khối nước đá đựng trong nhiệt lượng kế từ $0^{°}\text{C}$ đến khi tan chảy hết thành nước và hóa hơi ở ${100}^{°}\text{C}$. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt lượng mà khối nước đá nhận được từ lúc đun đến lúc bay hơi và sự thay đổi nhiệt độ của nó. Nhiệt lượng cần cung cấp từ khi đun cho đến khi nước bắt đầu sôi là bao nhiêu kJ?

Một nhóm học sinh tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định khi nhiệt độ được giữ không đổi. Họ đã thực hiện các nội dung sau:

+ Chuẩn bị bộ thí nghiệm (hình bên).

+ Dịch chuyển từ từ pit- tông để làm thay đổi thể tích của khí.

+ Đọc và ghi kết quả áp suất thể tích theo số chỉ của dụng cụ đo kết quả như bảng bên.

Ngày 01/01/2025, Lễ hội Khinh khí cầu lần đầu tiên được tổ chức tại công viên Bạch Đằng, phường Phú Cường, thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương, đã thu hút hàng ngàn người đến tham quan, trải nghiệm.

Người ta bơm \(336\;{{\rm{m}}^3}\) không khí nóng ở nhiệt độ \({\rm{T}} = 300\;{\rm{K}}\) và áp suất \({{\rm{p}}_0} = 1,00{\rm{bar}}\left( {1{\rm{bar}} = {{10}^5}\;{\rm{Pa}}} \right)\) vào một khinh khí cầu. Nhiệt độ và áp suất của khí quyển lúc này là \({{\rm{T}}_0} = 279\;{\rm{K}}\) và \({{\rm{p}}_0} = 1,00\) bar. Tổng khối lượng vỏ khí cầu và các thiết bị bên trong là 82 kg. Khi đó, khinh khí cầu chưa thể bay lên được. Muốn khí cầu bay lên chỉ cần tăng nhiệt độ của không khí trong khí cầu mà không cần bơm thêm không khí vào hoặc lấy bớt không khí ra, coi đây là quá trình đẳng áp. Khối lượng mol của không khí là \(29\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\). Lực của gió không đáng kể.

Để xác định nhiệt dung riêng của nước, có thể tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ nguyên lí như hình bên. Nhiệt lượng kế cách nhiệt chứa \(0,136\;{\rm{kg}}\) nước. Công suất điện tiêu thụ được xác định bằng oát kế là \(18,3\;{\rm{W}}\). Thời gian đun được xác định bằng đồng hồ là 180 s. Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế. Ban đầu nhiệt độ của nước là ${27}^{°}\text{C}$ , sau khi đun nước có nhiệt độ ${33}^{°}\text{C}$. Nhiệt dung của nhiệt lượng kế không đáng kể.