Bóng thám không như hình vẽ là một thiết bị thường dùng trong ngành khí tượng để hỗ trợ thu thập các thông số của các tầng khí quyển.
25/28
Bóng thám không như hình vẽ là một thiết bị thường dùng trong ngành khí tượng để hỗ trợ thu thập các thông số của các tầng khí quyển. Một bóng thám không ở dưới mặt đất được bơm khí ở áp suất $p_0 = 1{,}00$ atm và nhiệt độ $t_0 = 27^\circ \mathrm{C}$. Để bóng này khi lên đến tầng khí quyển có áp suất $p = 0{,}04$ atm và nhiệt độ $t = -50^\circ \mathrm{C}$ vẫn không phình quá thể tích $V = 5{,}00 \times 10^2\,\text{m}^3$ thì thể tích bóng khí được bơm ở mặt đất tối đa là bao nhiêu m$^3$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)? Coi khí bơm vào bóng là khí lí tưởng.
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khí trong bóng thám không ta có
\[
\frac{pV}{T} = \frac{p_0 V_0}{T_0}
\quad \Rightarrow \quad
V_0 = \frac{p}{p_0} \cdot \frac{T_0}{T} \cdot V
\]
\[
V_0 = \frac{0{,}04}{1{,}00} \cdot \frac{27+273}{-50+273} \cdot 5{,}00 \times 10^2 \approx 26{,}9\,\text{m}^3
\]