Bài tập về khí lý tưởng

Đun nóng khối khí trong một bình kín. Các nhận định đúng về phân tử khí

• xích lại gần nhau hơn

• có tốc độ trung bình lớn hơn

• nở ra lớn hơn

• liên kết lại với nhau

Trong thí nghiệm khảo sát mối liên hệ giữa thể tích và áp suất của một lượng khí xác định khi nhiệt độ được giữ không đổi. Những nhận định đúng:

• Bộ phận số (3) là pit-tông.

• Bộ phận số (5) là chân đế.

• Bộ phận số (2) là pit-tông.

• Bộ phận số (1) là áp kế.

Một khối khí khi đặt ở điều kiện tiêu chuẩn (trạng thái A). Nén khí và giữ nhiệt độ không đổi đến trạng thái B. Đồ thị áp suất theo thể tích được biểu diễn như hình vẽ. Những nhậ định nào đúng?

• Số mol của khối khí ở điều kiện tiêu chuẩn là 0,1 mol.

• Thể tích khí ở trạng thái B là 1,12 lít.

• Đường biểu diễn quá trình nén đẳng nhiệt là một cung hypebol AB.

• Khi thể tích của khối khí là 1,4 lít thì áp suất là 1,5 atm.

Cho các phát biểu đúng về đường đẳng nhiệt:

• Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p,V) là một cung hypebol.

• Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (V, T) là một đoạn thẳng song song với trục OT.

• Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p, T) là một đoạn thẳng vuông góc với trục OT.

• Ứng với các nhiệt độ khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng nhiệt là giống nhau.

Người ta dùng một bơm tay có ống bơm dài 50 cm và đường kính trong 4 cm để bơm không khí vào một túi cao su sao cho túi phồng lên. Sau 40 lần bơm thì không khí trong túi có thể tích là 6,28 lít. Biết áp suất khí quyển là 1 atm và coi nhiệt độ của không khí được bơm vào túi không đổi. Lấy π=3,14 Những nhận định nào đúng?

• Mỗi lần bơm ta đưa vào quả bóng 0,628 lít khí.

• Sau 40 lần bơm ta đưa vào quả bóng 50,24 lít khí.

• Sau 40 lần bơm lượng khí đưa vào quả bóng được nén còn 6,28 lít.

• Áp suất khí trong quả bóng sau 40 lần bơm là 4 atm.

Câu 6. Một lượng khí có thể tích 240 cm³ chứa trong một xi lanh có pittong đóng kín, diện tích của đáy pit-tông là 24 cm² (Hình vẽ). Áp suất khí trong xi lanh bằng áp suất ngoài và bằng 100 kPa. Bỏ qua ma sát giữa pit-tông và thành xi lanh. Coi các quá trình xảy ra là đẳng nhiệt. Những nhận định nào đúng?

• Khi pit-tông dịch chuyển sang trái 2 cm thì thể tích khí lúc này là 288 cm³.

• Khi pit-tông dịch chuyển sang phải 2 cm thể tích khí lúc này là 192 cm³.

• Để dịch chuyển pit tông sang trái 2 cm cần một lực 60 N.

• Để dịch chuyển pit-tông sang phải 2 cm cần một lực 40 N.

Một khối khí khí đặt ở điều kiện nhiệt độ không đổi thì có sự biến thiên của thể tích theo áp suất như hình vẽ.

• Đường biểu diễn sự thiến thiên của thể tích theo áp suất khí nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt.

• Khi áp suất khối khí có giá trị 0,50 kN/m² thì thể tích khối khí là 4,8 m³.

• Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí này là dãn nở đẳng nhiệt.

• Khi áp suất khối khí thay đổi từ 0,5 kN/m² đến 1,5 kN/m² thì thể tích của khối khí tăng một lượng 3,2 m³.

Một bọt khí có thể tích 1,5 cm³ được tạo ra bởi một tàu ngầm đang lặn ở độ sâu 100 m dưới mực nước biển. Giá sử nhiệt độ của bọt khí là không đổi. Cho khối lượng riêng của nước biển là ρ = 1,00·10³ kg/m³. Áp suất khí quyển là p₀ = 1,00·10⁵ Pa, g = 10 m/s².

• Áp suất của bọt khí ở độ sâu 100m dưới mực nước biển là 11,0·10⁵ Pa.

• Khi bọt khí nổi lên mặt nước, áp suất của bọt khí nhỏ hơn áp suất khí quyển p₀ = 1,00·10⁵ Pa.

• Vì nhiệt độ của bọt khí là không đổi nên có thể áp dụng định luật Boyle đối với trạng thái ở trên mặt nước và dưới mặt nước 100 m.

• Khi bọt khí nổi lên mặt nước thì sẽ có thể tích là 16,5 cm³.

Một lượng không khí có thể tích 240 cm³ chứa trong một xilanh có pit-tông đóng kín, diện tích tiết diện của pit-tông là 27 cm², áp suất của không khí trong xilanh bằng áp suất ngoài là 100 kPa (hình vẽ). Bỏ qua ma sát giữa pit tông và thành xilanh. Coi trong quá trình chuyển động nhiệt độ không thay đổi. Dịch chuyển pit-tông một đoạn bằng 2 cm theo chiều làm thể tích khí tăng.

• Có thể áp dụng định luật Boyle cho quá trình biến đổi trạng thái này.

• Sau khi dịch chuyển thì thể tích của khí lúc này là 294 cm³.

• Sau khi dịch chuyển thì áp suất của khí lúc này là  49/49.10^5 Pa

• Lực cần tác dụng vào pit-tông để pit-tông cân bằng là 

Sau khi dịch chuyển thì áp suất của khí lúc này là ______.