Một lượng không khí có thể tích 240cm3 bị giam trong một xilanh có pít – tông đóng kín như hình vẽ trên, diện tích của pít – tông là 24cm2, áp suất khí trong xilanh bằng áp suất ngoài là 100k

Lời giải:

Đáp án A

Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}V1 = 240c{m^3}\\{p_1} = 100kPa = {10^5}Pa\end{array} \right.\)

Khi pít – tông dịch chuyển sang trái 2cm

⇒ Thể tích của khí giảm: \(\Delta V = s.S = 2.24 = 48c{m^3}\)

Trạng thái 2: \[\left\{ \begin{array}{l}{V_2} = {V_1} - \Delta V = 240 - 48 = 192c{m^3}\\{p_2} = ?\end{array} \right.\]

Quá trình biến đổi trạng thái là quá trình đẳng nhiệt, ta có:

          \[{p_1}{V_1} = {p_2}.{V_2} \Rightarrow p2 = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{{{10}^5}.240}}{{192}} = {1,25.10^5}Pa\]

Lực cần đẩy pittong là:

          \(F = \Delta p.S = \left( {{p_2} - {p_1}} \right).S = \left( {{{1,25.10}^5} - {{10}^5}} \right){.24.10^{ - 4}} = 60\left( N \right)\)