Hai bình có thể tích lần lượt là V₁ và V₂ = 2V₁, được nối với nhau bởi một ống nhỏ cách nhiệt, chứa oxi ở nhiệt độ 27 °C và áp suất 10⁵ Pa. Sau đó, cho nhiệt độ của bình V₁ giảm xuống 0 °C, n
Hai bình nối thông với nhau nên sau cùng áp suất khí trong hai bình bằng nhau.
Ban đầu: \({V_1} = V,\quad {V_2} = 2V,\quad {T_0} = 27 + 273 = 300{\rm{ K}},\quad {p_0} = {10^5}{\rm{ Pa}}\).
Số mol khí ban đầu: \({n_0} = \frac{{{p_0}(V + 2V)}}{{R{T_0}}} = \frac{{3{p_0}V}}{{300R}}\).
Sau đó: \({T_1} = 0 + 273 = 273{\rm{ K}}\),
\({T_2} = 100 + 273 = 373{\rm{ K}}\).
Gọi áp suất sau cùng là \(p = x{.10^5}{\rm{ Pa}} = x{p_0}\).
Số mol khí sau cùng: \(n = \frac{{pV}}{{R.273}} + \frac{{p.2V}}{{R.373}}\).
Vì lượng khí không đổi nên: \(\frac{{3{p_0}V}}{{300R}} = \frac{{pV}}{{R.273}} + \frac{{2pV}}{{R.373}}\).
Chia hai vế cho \(\frac{{{p_0}V}}{R}\): \(\frac{3}{{300}} = x\left( {\frac{1}{{273}} + \frac{2}{{373}}} \right)\).
Suy ra: \(x = \frac{{\frac{3}{{300}}}}{{\frac{1}{{273}} + \frac{2}{{373}}}} \approx 1,108\).
Lấy đến 1 chữ số thập phân: \(x \approx 1,1\).
Đáp án: 1,1