Một xilanh đặt thẳng đứng được chia làm hai phần bằng một pit-tông nặng cách nhiệt, pit-tông có thể di chuyển không ma sát bên trong xilanh, ngăn trên chứa 1 mol
Chuẩn hóa ngăn trên ban đầu có áp suất là̀ 1 thì ngăn dưới có áp suất là 2 \( \Rightarrow \) áp suất do trọng lượng piston nén xuống là \(2 - 1 = 1\)
Trạng thái | \(p\) | \(V\) | \(T\) |
Ngăn trên ban đầu |
| \({V_1}\) | 400 K |
Ngăn dưới ban đầu |
| \({V_2}\) | 400 K |
Ngăn trên lúc sau | \({p_1}\) | \(\frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}\) | 400 K |
Ngăn dưới lúc sau | \({p_1} + 1\) | \(\frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}\) | \(\;{{\rm{T}}_2}\) |
\(\frac{{pV}}{{nT}} = R \Rightarrow \frac{{1 \cdot {V_1}}}{{1 \cdot 400}} = \frac{{2 \cdot {V_2}}}{{3 \cdot 400}} = \frac{{{p_1} \cdot \frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}}}{{1 \cdot 400}} = \frac{{\left( {{p_1} + 1} \right) \cdot \frac{{{V_1} + {V_2}}}{2}}}{{3 \cdot {T_2}}}\)
\( \Rightarrow {V_2} = 1,5{V_1} \to \frac{{{V_1}}}{{400}} = \frac{{{p_1} \cdot \frac{{2,5{V_1}}}{2}}}{{400}} = \frac{{\left( {{p_1} + 1} \right) \cdot \frac{{2,5{V_1}}}{2}}}{{3 \cdot {T_2}}} \Rightarrow {p_1} = 0,8 \Rightarrow {T_2} = 300\;{\rm{K}}\)
Trả lời ngắn: 300
