Một khí cầu có thể tích V = 336m^3 và khối lượng vỏ m = 82 kg được bơm không khí nóng tới áp suất bằng áp suất không khi bên ngoài. Biết không khí bên ngoài có nhiệt

Đ - S – Đ - Đ

a) Nhiệt độ của không khí bên ngoài khí cầu là \(303\,K.\)

chọn ĐÚNG

Vì nhiệt độ bên ngoài khí cầu là \(T = 30 + 273 = 303\;K\)

b) Cho rằng lực của gió không đáng kể, để khí cầu bắt đầu bay lên thì nhiệt độ không khí nóng bên trong khí cầu là \(368\,K.\)

chọn SAI

Vì:

Gọi \({\rho _1},{\rho _2}\)là khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ \({T_1} = 303K\)và nhiệt độ \({T_2}\) là nhiệt độ khi khí cầu bắt đầu bay lên.

Khi khí cầu bay lên \({F_{ac - si - met}} = {P_{vo}} + {P_{khin\'o ng}}\)

\({\rho _1}Vg = mg + {\rho _2}Vg\)

\( \Rightarrow {\rho _2} = {\rho _1} - \frac{m}{V}\)

ở điều kiện chuẩn, khối lượng riêng của khí là \({\rho _0} = \frac{{29\,\,g}}{{22,4\,\,\ell }} = 1,295\,\,\,g/d{m^3} = 1,295\,\,\,\,kg/{m^3}\,\,\)

Vì thể tích của một lượng khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối khi áp suất không đổi nên khối lượng riêng của một lượng khí tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối khi ở áp suất không đổi.

\({\rho _1} = \frac{{{\rho _0}{T_0}}}{{{T_1}}}\)\( \Rightarrow {\rho _1} = 1,167\,\,\,\,kg/{m^3}\)\( \Rightarrow {\rho _2} = 0,923\,\,\,kg/{m^3} = 0,923\,\,\,g/\ell \)

Có \({\rho _2} = \frac{{{\rho _0}{T_0}}}{{{T_2}}}\) suy ra \({T_2} = 383,03\,\,K.\)

c) Khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ \({30^0}{\rm{C}}\) và áp suất l atm là \(1,17{\rm{\;g}}/\ell \)

chọn ĐÚNG

Vì:

\({\rho _1} = 1,167\,\,\,\,kg/{m^3}\)

d) Cho rằng lực của gió không đáng kể, lực chính đẩy khí cầu bay lên là lực Archimedes tác dụng vào khí cầu.

Chọn ĐÚNG

Vì Cho rằng lực của gió không đáng kể lực chính đầy khí cầu bay lên là lực Archimedes tác dụng vào khí cầu.