Một học sinh dùng bơm có van một chiều để đưa không khí vào một quả bóng có thể tích không đổi V. Ban đầu, khí trong bóng có áp suất bằng áp suất khí quyển p0. Mỗi lần bơm, học sinh
Giải thích
Vì nhiệt độ không đổi nên áp dụng phương trình khí lí tưởng dưới dạng số mol tỉ lệ với tích \(pV\).
Ban đầu, số mol khí trong bóng là \({n_0} = \frac{{{p_0}V}}{{RT}}\).
Mỗi lần bơm, lượng khí được đưa thêm vào có thể tích \(0,2V\) ở áp suất \({p_0}\), nên số mol khí thêm vào là
\(\Delta n = \frac{{{p_0} \cdot 0,2V}}{{RT}} = 0,2{n_0}\).
Sau lần bơm đầu tiên, số mol khí trong bóng là \({n_1} = {n_0} + \Delta n = 1,2{n_0}\).
Vì thể tích quả bóng không đổi và nhiệt độ không đổi nên áp suất tỉ lệ thuận với số mol:
\(\frac{{{p_1}}}{{{p_0}}} = \frac{{{n_1}}}{{{n_0}}} = 1,2\).
Suy ra \({p_1} = 1,2{p_0}\).
Vậy \(n = 1,2\).