Một khối khí helium có khối lượng 1 gam trong xilanh, biến đổi trạng thái được mô tả như hình bên. Xác định nhiệt độ \({T_2}\) và áp suất \({p_3}\).

Đáp án đúng là C

Từ trạng thái \(\left( 1 \right)\) về trạng thái \(\left( 2 \right)\), áp suất không đổi:

\[\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}}\]\( \Leftrightarrow {T_2} = 450K.\)

Ta có: \({T_1} = 300K;\,\,{V_1} = 4,2\ell .\)

Số mol của Helium \(n = \frac{m}{M} = \frac{1}{4} = 0,25mol.\)

Sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng tại điểm 1:

\({p_1}{V_1} = nR{T_1} \Leftrightarrow {p_1} \cdot 4,2 = 0,25 \cdot 0,082 \cdot 300 \Leftrightarrow {p_1} = 1,5atm.\)

Từ trạng thái \(\left( 3 \right)\) về trạng thái \(\left( 1 \right)\), thể tích không đổi:

\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_3}}}{{{T_3}}} \Leftrightarrow {p_3} = 2,25atm.\)