khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

24/05/2026 163 Lưu

Một lượng khí lí tưởng xác định thực hiện quá trình biến đổi từ trạng thái (1) đến trạng thái (2) theo ba con đường biến đổi khác nhau (a, b, c) trên hệ tọa độ \((p - V)\) như hình bên. Trong đó \(p\) là áp suất và \(V\) là thể tích của khối khí. Gọi \({Q_a}\), \({Q_b}\), \({Q_c}\) lần lượt là nhiệt lượng mà khối khí nhận được trong quá trình đi từ trạng thái (1) đến trạng thái (2) theo các con đường (a), (b) và (c). Ta có \({Q_a} = x{Q_b} = y{Q_c}\). Giá trị của tổng \((x + y)\) bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

3,7

Từ đồ thị, ta có:

Trạng thái (1): \({V_1} = {V_0}\), \({p_1} = {p_0}\).

Trạng thái (2): \({V_2} = 4{V_0}\), \({p_2} = \frac{{{p_0}}}{3}\).

Với khí lí tưởng: \(U = \frac{3}{2}pV\).

Do đó:

\(\Delta U = \frac{3}{2}\left( {{p_2}{V_2} - {p_1}{V_1}} \right)\)

\( = \frac{3}{2}\left( {\frac{{{p_0}}}{3}.4{V_0} - {p_0}{V_0}} \right)\)

\( = \frac{3}{2}.\frac{1}{3}{p_0}{V_0} = \frac{1}{2}{p_0}{V_0}\).

Công của khí theo từng con đường:

Với đường \(a\): khí giãn nở đẳng áp ở áp suất \({p_0}\) từ \({V_0}\) đến \(4{V_0}\) nên

\({A_a} = {p_0}(4{V_0} - {V_0}) = 3{p_0}{V_0}\).

Suy ra: \({Q_a} = \Delta U + {A_a} = \frac{1}{2}{p_0}{V_0} + 3{p_0}{V_0} = \frac{7}{2}{p_0}{V_0}\).

Với đường \(b\): đường thẳng nên công bằng diện tích hình thang:

\({A_b} = \frac{{{p_1} + {p_2}}}{2}({V_2} - {V_1})\)

\( = \frac{{{p_0} + \frac{{{p_0}}}{3}}}{2}.3{V_0} = 2{p_0}{V_0}\).

Suy ra: \({Q_b} = \Delta U + {A_b} = \frac{1}{2}{p_0}{V_0} + 2{p_0}{V_0} = \frac{5}{2}{p_0}{V_0}\).

Với đường \(c\): khí giãn nở đẳng áp ở áp suất \(\frac{{{p_0}}}{3}\) từ \({V_0}\) đến \(4{V_0}\) nên \({A_c} = \frac{{{p_0}}}{3}(4{V_0} - {V_0}) = {p_0}{V_0}\).

Suy ra: \({Q_c} = \Delta U + {A_c} = \frac{1}{2}{p_0}{V_0} + {p_0}{V_0} = \frac{3}{2}{p_0}{V_0}\).

Theo đề: \({Q_a} = x{Q_b} = y{Q_c}\).

Suy ra: \(x = \frac{{{Q_a}}}{{{Q_b}}} = \frac{{\frac{7}{2}}}{{\frac{5}{2}}} = \frac{7}{5} = 1,4\).

\(y = \frac{{{Q_a}}}{{{Q_c}}} = \frac{{\frac{7}{2}}}{{\frac{3}{2}}} = \frac{7}{3} \approx 2,33\).

Vậy: \(x + y = 1,4 + 2,33 = 3,73 \approx 3,7\).

Đáp án: 3,7

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

90

Dung tích túi là 1 lít, dung tích xilanh là 1 lít.

Mỗi chu trình, khí trong túi giãn đẳng nhiệt từ thể tích 1 lít sang tổng thể tích \(1 + 1 = 2\) lít, nên áp suất giảm một nửa.

Sau \(n\) chu trình: \({p_n} = {p_0}{\left( {\frac{1}{2}} \right)^n}\).

Ban đầu \({p_0} = 512\) mmHg, cần giảm xuống \(1\) mmHg: \(512{\left( {\frac{1}{2}} \right)^n} = 1\)

Vì \(512 = {2^9}\) nên \(n = 9\) chu trình.

Máy thực hiện 6 chu trình trong 1 phút, tức mỗi chu trình mất \(10\) s.

Thời gian cần dùng là \(t = 9.10 = 90\) s.

Đáp án: 90.

Lời giải

Đáp án:

1,94

Độ giảm nhiệt độ của cơ thể em bé là:

\(\Delta t = 38,9 - 37,4 = 1,{5^\circ }C\).

Nhiệt lượng cơ thể tỏa ra:

\(Q = mc\Delta t = 15.1000.1,5 = 22500\) cal.

Nhiệt lượng này dùng để làm bay hơi mồ hôi. Khối lượng mồ hôi bay hơi là:

\({m_{{\rm{hoi}}}} = \frac{Q}{L} = \frac{{22500}}{{580}} \approx 38,79\) g.

Thời gian là 20 phút, nên tốc độ bay hơi trung bình là:

\(v = \frac{{38,79}}{{20}} \approx 1,94\) g/phút.

Đáp án: 1,94.

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.

Nâng cấp VIP