Một quả bóng có thể tích 200 lít ở nhiệt độ 28 độ C đặt trên mặt đất tại điểm M. Bóng được thả bay lên đến điểm N. Ở độ cao tại N, áp suất khí trong bóng chỉ bằng
a) Sai.
Nhiệt độ tuyệt đối ở mặt đất là:
\({T_M} = 28 + 273 = 301,K\).
Nhiệt độ tuyệt đối ở điểm \(N\) là:
\({T_N} = 4 + 273 = 277,K\).
Nhiệt độ tuyệt đối không giảm đi \(7\) lần, mà chỉ giảm từ \(301,K\) xuống \(277,K\).
b) Sai.
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng:
\(\frac{{{P_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{P_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\).
Với:
- \({V_1} = 200\) lít,
- \({T_1} = 301,K\),
- \({T_2} = 277,K\),
- \({P_2} = 0,55{P_1}\).
Suy ra:
\({V_2} = {V_1} \cdot \frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} \cdot \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} = 200 \cdot \frac{1}{{0,55}} \cdot \frac{{277}}{{301}} \approx 334,64\) lít.
Không phải \(519,4\) lít.
c) Đúng.
Nhiệt độ ở mặt đất:
\({T_M} = 28 + 273 = 301,K\).
Vậy khẳng định này đúng.
d) Đúng.
Ở điểm \(N\), áp suất khí trong bóng là: \({P_N} = 0,55{P_0} = 0,55 \cdot 760 = 418,mmHg\).
Nén đẳng nhiệt nên áp dụng định luật Boyle: \({P_1}{V_1} = {P_2}{V_2}\).
Khi thể tích còn một nửa thì: \({P_2} = 2{P_1} = 2 \cdot 418 = 836,mmHg\).
Vậy khẳng định này đúng.