2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 21)

Có 10 g khí oxi ở nhiệt độ 10 độ, áp suất {3.10^5}N/{m^2}. Sau khi hơ nóng đẳng áp, thể tích khí là 10 lít. Cho biết i = 5,R = 8,31 J/mol.K. Tìm: a) Nhiệt lượng mà khối khí nhận được?

Giải thích

a) Đổi \({3.10^5}N/{m^2} = 2,96atm\)

\({p_1}{V_1} = \frac{m}{\mu }R{T_1} \Rightarrow 2,96.{V_1} = \frac{{{{10.10}^{ - 2}}.8,31.(10 + 273)}}{{32}} \Rightarrow {V_1} = 2,5\) (lít)

Quá trình đẳng áp: \(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{2,5}}{{10 + 273}} = \frac{{10}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} = 1132K \Rightarrow {t_2} = {859^o}C\)

Nhiệt lượng khối khí nhận được: \(Q = \frac{m}{\mu }.{C_p}.\Delta t = \frac{{10}}{{32}}.3,5.(859 - 283) = 630J\)

b) Trước khi hơ nóng: \(A = 0 \Rightarrow \Delta U = Q = 630J\)

Sau khi hơ nóng, công mà hệ nhận được: \(A = p.\Delta V = {3.10^5}.(10 - 2,5){.10^{ - 3}} = 2250J\)

Nội năng \(\Delta U = Q + A = 630 + 2250 = 2880J\)