Nếu áp suất của một lượng khí biến đổi 2.105 (N/m2) thì thể tích biến đổi 3 lít, nếu áp suất biến đổi 5.105 (N/m2) thì thể tích biến đổi 5l. Tính áp suất và thể tích ban đầu của khí biết nhiệ

14/25

Nếu áp suất của một lượng khí biến đổi 2.10⁵(N/m²) thì thể tích biến đổi 3 lít, nếu áp suất biến đổi 5.10⁵(N/m²) thì thể tích biến đổi 5l. Tính áp suất và thể tích ban đầu của khí biết nhiệt độ khí không đổi.

1,2.10⁵(N/m²) và 3l.

4.10⁵(N/m²) và 9l.

3,4.10⁵(N/m²) và 9l.

2,4.10⁵(N/m²) và 6l.

Giải thích

Đáp án đúng là B

Ta có: Trạng thái I ( p 1 , V 1 , T 1 ) ; trạng thái II ( p 2 = p 1 + 2 . 1 0 5 , V 2 = V 1 − 3 , T 2 = T 1 ) ;

trạng thái III ( p 3 = p 1 + 5 . 1 0 5 , V 3 = V 1 − 5 , T 3 = T 1 ) ;

Áp dụng định luật Bôilơ-Mariôt cho các quá trình đẳng nhiệt:

- Quá trình (I) đến (II):

p 2 p 1 = V 1 V 2 ⇔ p 1 + 2 . 1 0 5 p 1 = V 1 V 1 − 3 ⇒ V 1 = ( p 1 2 . 1 0 5 + 1 ) . 3 ( 1 )

- Quá trình (I) đến (III):

p 3 p 1 = V 1 V 3 ⇔ p 1 + 5 . 1 0 5 p 1 = V 1 V 1 − 5 ⇒ V 1 = ( p 1 5 . 1 0 5 + 1 ) . 5 ( 2 )

Từ (1) và (2) ta có: ( p 1 2 . 1 0 5 + 1 ) . 3 = ( p 1 5 . 1 0 5 + 1 ) . 5 ⇒ p 1 = 4 . 1 0 5 ( N / m 2 ) .

Và V 1 = ( 4 . 1 0 5 2 . 1 0 5 + 1 ) . 3 = 9 l

Vậy: Áp suất và thể tích ban đầu của khí là 4 . 1 0 5 ( N / m 2 ) và 9 l .