Một nhóm học sinh sử dụng bộ thí nghiệm như hình bên để tìm hiểu mối liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí xác định.
19/26
Một nhóm học sinh sử dụng bộ thí nghiệm như hình bên để tìm hiểu mối liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí xác định.
a) Với bộ dụng cụ này, người ta có thể làm thí nghiệm kiểm chứng phương trình trạng thái của một lượng khí lý tưởng không đổi bằng phương trình \(\frac{{pV}}{T}\) = hằng số vì có thể đo đồng thời độ lớn của áp suất p, thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T.
b) Thực tế khi thí nghiệm trên tiến hành với một lượng khí xác định, thì mỗi lần thí nghiệm hằng số \(\frac{{pV}}{T}\) có giá trị khác nhau. Sự khác biệt này có thể do sai số trong quá trình đo và khí dùng trong thí nghiệm không phải là khí lý tưởng.
c) Nếu thí nghiệm trên sử dụng khí lý tưởng. Lần thứ nhất đo ở nhiệt độ phòng \({27^ \circ }{\rm{C}}\), giữ Pittong để tổng thể tích khí là 1,0 lít thì áp suất áp kế chỉ 101325 Pa. Nếu đun nước nóng đến \({80^ \circ }{\rm{C}}\), giảm thể tích khí xuống 0,8 lít thì số chỉ của áp kế là 205510 Pa.
d) (1) là nhiệt kế, (2) là xilanh.
Phương pháp:
+ Đọc và phân tích các thông tin về thí nghiệm đề bài cung cấp.
+ Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng: \(\frac{{pV}}{T} = \) const.
+ Quan sát hình vẽ đọc tên các dụng cụ thí nghiệm.
Cách giải:
a) Với bộ dụng cụ này, người ta có thể làm thí nghiệm kiểm chứng phương trình trạng thái của một lượng khí lý tưởng không đổi bằng phương trình \(\frac{{pV}}{T}\) = hằng số vì có thể đo đồng thời độ lớn của áp suất p, thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T.
\( \to \) a đúng
b) Thực tế khi thí nghiệm trên tiến hành với một lượng khí xác định, thì mỗi lần thí nghiệm hằng số \(\frac{{pV}}{T}\) có giá trị khác nhau. Sự khác biệt này có thể do sai số trong quá trình đo và khí dùng trong thí nghiệm không phải là khí lý tưởng.
\( \to \) b đúng.
c) Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{101325.1}}{{27 + 273}} = \frac{{205510.0,8}}{{{t_2} + 273}}\)
\( \Rightarrow {t_2} \approx 213,8\left( {{\;^ \circ }{\rm{C}}} \right)\)
\( \to \) c sai.
d) (1) là xilanh, (2) là nhiệt kế.
\( \to \) d sai.