(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 18

Một mol khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có nhiệt độ tăng từ $27^\circ$C lên $87^\circ$C,

25/28

Một mol khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có nhiệt độ tăng từ $27^\circ$C lên $87^\circ$C, áp suất được giữ không đổi và thể tích khối khí thay đổi một lượng là $1,4$ lít. Công mà khối khí đã thực hiện được trong quá trình biến đổi trạng thái này bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

0/3000 ký tự
Giải thích

Khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái đẳng áp, nên ta có:
\[
\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \Rightarrow \frac{V_1}{27+273} = \frac{V_2}{87+273} \quad (\text{Do } V \sim T \text{ nên } T \text{ tăng thì } V \text{ tăng})
\]
\[
\Rightarrow V_1 = 7 \,\text{lít}
\]

Áp dụng phương trình Clapeiron cho khối khí ở trạng thái trước khi tăng nhiệt độ, ta có:
\[
p_1 V_1 = n R T_1 \Rightarrow p_1 = \frac{nRT_1}{V_1}
\]

Công mà khối khí đã thực hiện được trong quá trình biến đổi trạng thái đã cho là:
\[
A = p_1 \Delta V = \frac{nRT_1}{V_1} \cdot \Delta V
= \frac{1 \cdot 8{,}31 \cdot (27+273)}{7 \cdot 10^{-3}} \cdot 1{,}4 \cdot 10^{-3}
\approx 499 \,\text{J}
\]