Đáp án: 656

Ta xét áp suất của khối khí 1 sau khi tăng nhiệt độ:

\({\rm{p}}_1^{\rm{'}} = {\rm{p}}_2^{\rm{'}} - \frac{{{{\rm{P}}_{\rm{M}}}}}{{\rm{S}}}\)

Áp dụng định luật Boyle cho khối khí 2:

\({{\rm{p}}_2}.{{\rm{V}}_2} = {\rm{p}}_2^{\rm{'}}.{\rm{V}}_2^{\rm{'}}\)

$⟺ 0,7 . p_{2} . S . h_{1} = 0,5 . p_{2}^{'} . S . h_{1}$

$⟹ p_{2}^{'} = \frac{0,7}{0,5} . p_{2} = \frac{0,7}{0,5} ∙ 3750 = 5250 P a$

Vậy

$p_{1}^{'} = p_{2}^{'} - \frac{P_{M}}{S} = 5250 - \frac{1,5 ∙ 10}{{75.10}^{- 4}} = 3250 P a$

Dựa vào biểu thức (4), ta tính được áp suất của khối khí 1 lúc ban đầu:

$p_{1} = p_{2} - \frac{P_{p i s t o n}}{S} = 3750 - \frac{1,5 ∙ 10}{{75.10}^{- 4}} = 1750 P a$

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khối khí 1 tại trước và sau khi tăng nhiệt độ:

\(\frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{{\rm{p}}_1^{\rm{'}}.{\rm{V}}_1^{\rm{'}}}}{{{\rm{T}}_1^{\rm{'}}}}\;\left( 5 \right)\)

Ta có: \({{\rm{V}}_1} = 0,3.{\rm{S}}.{{\rm{h}}_1};{\rm{V}}_1^{\rm{'}} = 0,5.{\rm{S}}.{{\rm{h}}_1}\). Thay vào (5), ta thu được:

\(\frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{{\rm{p}}_1^{\rm{'}}.{\rm{V}}_1^{\rm{'}}}}{{{\rm{T}}_1^{\rm{'}}}}\)

$⟺ \frac{1750 ∙ 0,3}{(27 + 273)} = \frac{3250 ∙ 0,5}{(t + 273)}$

$⟹ t \approx 656 ℃ .$

Áp suất của khối khí ở phần dưới piston bằng bao nhiêu Pa?