Đáp án: 0,45

Giữ nhiệt độ ở phần 2 không đổi, nung nóng phần 1 đến nhiệt độ 600 K thì pit-tông cách đáy dưới khoảng là h. Tìm tỉ số h/L (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần tră (ảnh 1)

+ $\frac{p_{1}^{'}}{p_{1}} = \frac{V_{1}}{V_{1}^{'}} . \frac{T_{1}^{'}}{T_{1}} = \frac{0, 4 LS}{(L - h) . S} .2 \Rightarrow p_{1}^{'} = \frac{1440 L}{L - h}$

+ $T_{2} = T_{2}^{'} \Rightarrow \frac{p_{2}^{'}}{p_{2}} = \frac{V_{2}}{V_{2}^{'}} \Rightarrow \frac{p_{2}^{'}}{p_{2}} = \frac{0, 6 L . S}{h . S} \Rightarrow p_{2}^{'} = \frac{1440 L}{h}$

$p_{2}^{'} - p_{1}^{'} = 600 \Rightarrow \frac{1440}{\frac{h}{L}} - \frac{1440}{1 - \frac{h}{L}} = 600$

\( \Rightarrow \frac{{\rm{h}}}{{\rm{L}}} = 0,45\)

Hoặc:

Giữ nhiệt độ ở phần 2 không đổi, nung nóng phần 1 đến nhiệt độ 600 K thì pit-tông cách đáy dưới khoảng là h. Tìm tỉ số h/L (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần tră (ảnh 2)

+ $p_{2}^{'} - p_{1}^{'} = \frac{mg}{S} = 600 (Pa)$

+ $\frac{p_{2}^{'} V_{2}^{'}}{T_{2}^{'}} = \frac{p_{2} V_{2}}{T_{2}} \Rightarrow \frac{p_{2}^{'} . (0, 6 L - k) S}{27 + 273} = \frac{2400.0, 6 L . S}{27 + 273}$

$\Rightarrow p_{2}^{'} = \frac{1440. L}{0, 6 L - k}$

+ $\frac{p_{1}^{'} . V_{1}^{'}}{T_{1}^{'}} = \frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} \Rightarrow \frac{p_{1}^{'} . (0, 4 L + k) . S}{600} = \frac{1800.0, 4 L . S}{27 + 273}$

$\Rightarrow p_{1}^{'} = \frac{1440 L}{0, 4 L + k}$

\( \Rightarrow \frac{{1440{\rm{L}}}}{{0,6{\rm{L}} - {\rm{k}}}} - \frac{{1440{\rm{L}}}}{{0,4{\rm{L}} + {\rm{k}}}} = 600\)

\( \Rightarrow \frac{{1440}}{{0,6 - \frac{{\rm{k}}}{{\rm{L}}}}} - \frac{{1440}}{{0,4 + \frac{{\rm{k}}}{{\rm{L}}}}} = 600\)

\( \Rightarrow \frac{{\rm{k}}}{{\rm{L}}} \approx 0,15 \Rightarrow \frac{{{\rm{\;h}}}}{{{\rm{\;L}}}} \approx 0,45\)

\(\left( {{\rm{h}} = 0,6 - {\rm{k}};\frac{{\rm{h}}}{{\rm{L}}} = 0,6 - \frac{{\rm{k}}}{2}} \right)\)

Động năng trung bình của chuyển động (tịnh tiến phân tử khí lí tưởng liên hệ với hằng số Boltzmann và nhiệt độ tuyệt đối T là