Một chiếc xe bán tải chạy trên đường cao tốc Bắc - Nam hướng đi từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh trong một ngày mùa hè

19/28

Một chiếc xe bán tải chạy trên đường cao tốc Bắc - Nam hướng đi từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh trong một ngày mùa hè. Xe đi vào sáng sớm với nhiệt độ ngoài trời là \({27^\circ }{\rm{C}}\). Thể tích khí chứa trong mỗi lốp xe là 120 lít và áp suất trong các lốp xe là 240 kPa . Coi gần đúng nhiệt độ của không khí trong lốp xe bằng với nhiệt độ ngoài trời. Hằng số Boltzmann \({\rm{k}} = 1,38 \cdot {10^{ - 23}}\;{\rm{J}}/{\rm{K}}\) và \({\rm{R}} = 8,31{\rm{Jmo}}{{\rm{l}}^{ - 1}}\;{{\rm{K}}^{ - 1}}\).

Khi xe chạy liên tục trong thời gian dài dưới trời nắng nóng có thể dẫn đến nguy cơ nổ lốp xe, gây ra tai nạn

ĐúngSai

Đến giữa trưa xe chạy đến Cam Lộ nhiệt độ trên mặt đường đo được khoảng \({45^\circ }{\rm{C}}\). Biết rằng khí trong lốp không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. Độ thay đổi động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử do sự gia tăng nhiệt độ này bằng \(3,{726.10^{ - 22}}\;{\rm{J}}\)

ĐúngSai

Thực tế khi sử dụng nhiệt kế hồng ngoại đo nhiệt độ của lốp, người ta thấy nhiệt độ của lốp xe có thể đạt đến giá trị \({65^\circ }{\rm{C}}\). Coi nhiệt độ khí trong lốp bằng nhiệt độ của lốp xe. Áp suất của khí trong lốp xe lúc này bằng \(557,8{\rm{kPa}}\)

ĐúngSai

Số mol khí trong mỗi lốp xe là \(11,55\;{\rm{mol}}\)

ĐúngSai

Giải thích

a) Đúng

b) Đúng. \({W_d} = \frac{3}{2}kT \Rightarrow \Delta {W_d} = \frac{3}{2}k\Delta T = \frac{3}{2} \cdot 1,38 \cdot {10^{ - 23}} \cdot (45 - 27) = 3,726 \cdot {10^{ - 22}}J\)

c) Sai. \(\frac{p}{T} = \) const \( \Rightarrow \frac{{240}}{{27 + 273}} = \frac{p}{{65 + 273}} \Rightarrow p = 270,4kPa\)

d) Đúng. \(n = \frac{{pV}}{{RT}} = \frac{{240 \cdot {{10}^3} \cdot 120 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{8,31 \cdot (27 + 273)}} \approx 11,55\;{\rm{mol}}\)