Một mol khí Helium chứa trong một xilanh đậy kín bởi một pittong (pittong có thể dịch chuyển không ma sát). Khối khí thực hiện
20/28
Một mol khí Helium chứa trong một xilanh đậy kín bởi một pittong (pittong có thể dịch chuyển không ma sát). Khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái từ \(\left( 1 \right) \to \left( 2 \right) \to \left( 3 \right)\) theo đồ thị hình bên. Biết rằng trạng thái (1), khối khí có thể tích \({10.10^{ - 3}}{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\) và áp suất \({6.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Ở trạng thái (2), khối khí có thể tích \({30.10^{ - 3}}{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\) và áp suất \({2.10^5}{\rm{\;Pa}}\).
a) Quá trình từ (1) đến (2) là quá trình đẳng nhiệt.
b) Quá trình từ (2) đến (3) là quá trình đẳng áp.
c) Nhiệt độ ở trạng thái (2) của khối khí xấp xỉ bằng 722 K.
d) Công mà khối khí nhận được trong quá trình biến đổi trạng thái (2) \( \to \) (3) xấp xỉ 5933 J.
Phương pháp:
Phân tích đồ thị
Phương trình Clayperon: \({\rm{pV}} = {\rm{nRT}}\)
Công: \(A = p.{\rm{\Delta }}V\)
Cách giải:
a) Với hệ tọa độ OpV, đường đẳng nhiệt tà đường hypebol.
\( \to \) a sai
b) Quá trình từ (2) đến (3) có áp suất không thay đổi nên là quá trình đẳng áp.
\( \to \) b đúng
c) Ta có:
\({p_2}{V_2} = nR{T_2} \Rightarrow {2.10^5}{.30.10^{ - 3}} = 1.8,31.{T_2} \Rightarrow {T_2} \approx 722{\rm{\;K}}\)
\( \to \) c đúng
d) Ta có: \(\frac{2}{6} = \frac{{{V_3}}}{{{{10.10}^{ - 3}}}} \Rightarrow {V_3} = \frac{{10}}{3}{.10^{ - 3}}\left( {{{\rm{m}}^3}} \right)\)
\(A = p.\left( {{V_3} - {V_2}} \right) = {2.10^5}.\left( {\frac{{10}}{3}{{.10}^{ - 3}} - {{30.10}^{ - 3}}} \right) \approx - 5333,3\left( {\rm{J}} \right)\)
Công mà khối khí nhận được trong quá trình biến đổi từ \(\left( 2 \right) \to \left( 3 \right)\) là: \(5333,3{\rm{\;J}}\)
\( \to \) d sai