Câu hỏi:

02/03/2026 6 Lưu

Bóng thám không như hình bên là một thiết bị được sử dụng phổ biến trong ngành khí tượng để thu thập dữ liệu về các thông số thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và hướng gió ở độ cao khác nhau của bầu khí quyển. Trên quả bóng có gắn thiết bị gọi là Radiosonde có chức năng ghi nhận các dữ liệu thông qua các cảm biến và phát tín hiệu radio để truyền dữ liệu trở lại mặt đất để các nhà khoa học và nhà khí tượng có thể thu thập và phân tích. Bóng thám không thường được làm từ cao su hoặc các vật liệu nhẹ có khả năng chịu biến dạng. Bóng được bơm khí nhẹ như hydrogen hoặc helium.

Giả sử một quả bóng thám không kín có thể tích ban đầu là \(20\;{{\rm{m}}^3}\) chứa hydrogen và có tổng khối lượng (bóng và thiết bị đo) là \({{\rm{m}}_{\rm{b}}} = 6\;{\rm{kg}}\). Biết rằng khi thể tích quả bóng tăng gấp 27 lần thể tích ban đầu thì quả bóng bị nổ; áp suất khí quyển \({{\rm{p}}_{\rm{k}}}\) giảm theo độ cao h với quy luật \({{\rm{p}}_{\rm{k}}} = {{\rm{p}}_0} \cdot {{\rm{e}}^{ - \frac{{{{\rm{M}}_{\rm{k}}} \cdot {\rm{gh}}}}{{{\rm{RT}}}}}}\); nhiệt độ ở độ cao mà bóng bị nổ là 218 K . Áp suất khí quyển ở mặt đất là \({{\rm{p}}_0} = {10^5}\;{\rm{Pa}}\); khối lượng mol của phân tử không khí là \({{\rm{M}}_{\rm{k}}} = 29\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\); gia tốc trọng trường là \({\rm{g}} = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Bỏ qua áp suất phụ do vật liệu làm vỏ bóng gây ra. Độ cao (so với mặt đất) là bao nhiêu kilometer (km) thì quả bóng bị nổ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Bóng thám không như hình bên là một thiết bị được sử dụng phổ biến trong ngành khí tượng để (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

31,7

Khi thể tích \(V = 27\;{{\rm{V}}_0} = 27.20 = 540\;{{\rm{m}}^3}\) thì vỡ.

Tại vị trí bóng vỡ có \({D_k}Vg = {m_b}g \Rightarrow {D_k} = \frac{{{m_b}}}{V} = \frac{6}{{540}} = \frac{1}{{90}}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\)

\(\frac{{{p_k}}}{{{D_k}{T_k}}} = \frac{R}{{{M_k}}} \Rightarrow \frac{{{p_k}}}{{\frac{1}{{90}} \cdot 218}} = \frac{{8,31}}{{29 \cdot {{10}^{ - 3}}}} \Rightarrow {p_k} = \frac{{60386}}{{87}}\;{\rm{Pa}}\)

\({p_k} = {p_0}{e^{\frac{{ - {M_k}gh}}{{RT}}}} \Rightarrow \frac{{60386}}{{87}} = {10^5} \cdot {e^{\frac{{ - {{29.10}^{ - 3}} \cdot 9,8.h}}{{8,31.218}}}} \Rightarrow h \approx 31,7 \cdot {10^3}\;{\rm{m}} = 31,7\;{\rm{km}}\)

Trả lời ngắn: 31,7

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

\(S = \pi {r^2} = \pi \cdot 4,{2^2} = 17,64\pi \left( {\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right)\)

\(e = - \frac{{\Delta \phi }}{{\Delta t}} = - \frac{{\Delta B \cdot S}}{{\Delta t}} = \frac{{(2 - 0,5) \cdot 17,64\pi \cdot {{10}^{ - 4}}}}{{0,5}} = 5,292\pi \cdot {10^{ - 3}}\;{\rm{V}}\)

\(i = \frac{e}{R} = \frac{{5,292\pi \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{0,015}} \approx 1,1\;{\rm{A}}.{\rm{ }}\)Chọn A

Câu 3

A. 16 electron và 15 proton.                     
B. 15 proton và 16 neutron.
C. 31 neutron và 15 electron.                 
D. 31 neutron và 15 proton.

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

Câu 4

a) Áp suất khí trong lọ được áp vào da, khi có nhiệt độ bằng nhiệt độ của môi trường gần bằng \(4,{8.10^4}\;{\rm{Pa}}\).
Đúng
Sai
b) Lực hút tối đa lên mặt da là 156 N .
Đúng
Sai
c) Thực tế, do bề mặt da bị phồng lên bên trong miệng của lọ nên thể tích khí trong lọ bị giảm \(10\% \). Chênh lệch áp suất khí trong lọ và ngoài lọ là \(5,3 \cdot {10^4}\;{\rm{Pa}}\).
Đúng
Sai
d) Chênh lệch áp suất trong và ngoài lọ giác hơi tạo lực hút làm máu dưới da tăng cuờng đến nơi miệng lọ giác hơi bám vào, từ đó tạo ra tác dụng lưu thông khí huyết, kích thích hệ thống miễn dịch giúp cơ thể đối phó với vi khuẩn, virus.
Đúng
Sai

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

Câu 5

a) Máy nước nóng năng lượng Mặt Trời là thiết bị sử dụng nguồn năng lượng sạch và tiết kiệm năng lượng.
Đúng
Sai
b) Nếu xem một năm có 365 ngày thì công suất bức xạ chiếu lên bộ thu nhiệt xấp xỉ 2100 W .
Đúng
Sai
c) Nước trong bồn chứa sau khi mở van sẽ tràn vào toàn bộ các ống thuỷ tinh, ánh nắng Mặt Trời chiếu vào bộ thu nhiệt làm nước trong ống nóng lên. Để sử dụng phần nước nóng này ta cần lắp một máy bơm để đưa nước nóng ra ngoài để sử dụng.
Đúng
Sai
d) Khi mở van, có 70 lít nước tràn vào toàn bộ các ống thuỷ tinh. Biết lượng nước này ban đầu có nhiệt độ \({25^\circ }{\rm{C}}\). Sau 3,5 giờ nắng liên tục, lượng nước trên được đun nóng đến nhiệt độ xấp xỉ \(60,{5^\circ }{\rm{C}}\). Biết rằng chỉ có \(45\% \) năng lượng ánh sáng Mặt Trời chuyển hoá thành nhiệt năng làm nóng nước.
Đúng
Sai

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