(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 17

Một căn phòng ngủ mở (như hình vẽ) có kích thước lần lượt là $4 \times 6 \times 3{,}6\ (\mathrm{m}^3)$. Ban đầu khi sử dụng máy lạnh không khí trong phòng có nhiệt độ $25^\circ\mathrm{C}$; áp

26/28

Một căn phòng ngủ mở (như hình vẽ) có kích thước lần lượt là $4 \times 6 \times 3{,}6\ (\mathrm{m}^3)$. Ban đầu khi sử dụng máy lạnh không khí trong phòng có nhiệt độ $25^\circ\mathrm{C}$; áp suất $1{,}013\cdot 10^5\ \mathrm{Pa}$. Sau khi ngủ dậy, người ta tắt máy lạnh làm tăng nhiệt độ không khí trong phòng bằng với nhiệt độ bên ngoài $30^\circ\mathrm{C}$. Cho biết khối lượng mol phân tử không khí bằng $29\ \mathrm{g/mol}$. Khối lượng không khí đã ra khỏi phòng khi được tăng nhiệt độ là bao nhiêu $\mathrm{kg}$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

0/3000 ký tự
Giải thích

\[
V = 4\cdot 6 \cdot 3{,}6 = 86{,}4\ \mathrm{m^3}.
\]

Khối lượng không khí trong phòng khi ở $25^\circ\mathrm{C}$:
\[
m_1 = \frac{pVM}{RT_1}
= \frac{1{,}013\cdot 10^5 \cdot 86{,}4 \cdot 0{,}029}{8{,}31 \cdot 298}
\approx 1{,}025\cdot 10^5\ \mathrm{g} = 102{,}5\ \mathrm{kg}.
\]

Khi tăng nhiệt độ lên $30^\circ\mathrm{C}$ thì khối lượng khí còn lại trong phòng:
\[
m_2 = \frac{pVM}{RT_2}
= \frac{1{,}013\cdot 10^5 \cdot 86{,}4 \cdot 0{,}029}{8{,}31 \cdot 303}
\approx 1{,}00\cdot 10^5\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{kg}.
\]

Khối lượng khí đã bị thoát ra ngoài:
\[
\Delta m = m_1 - m_2 \approx 102{,}5 - 100 = 2{,}5\ \mathrm{kg}.
\]