a) Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng:

n=pVRT=2,4·105·0,128,31·27+273=11,55mol

b) Khi nhiệt độ tăng lên đến 45 °C

– Thể tích khí trong lốp là không đổi. Áp dụng biểu thức của quá trình đẳng tích:

p1T1=p2T2⇒p2=T2T1.p1=45+273·2,4·10527+273≈2,54·105 Pa

– Độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử không khí do sự gia tăng nhiệt độ này là:

∆Wd=32kT2-T1=32·1.38·10-23·45-27≈3,73·10-22J

c) Lốp xe (và cả khí trong lốp xe) có nhiệt độ cao hơn cả nhiệt độ bề mặt đường là do trong quá trình di chuyển, lốp xe chịu tác dụng của lực ma sát, lực cản nên lốp xe nhận công và làm tăng nội năng của nó (và của khí trong lốp xe), làm nhiệt độ tăng lên.

Áp suất khí tác dụng lên lốp xe: p3=T3T1.p1=45+273·2,4·10527+273≈2,7·105 Pa

d) Khi áp suất khí trong lốp xe lớn hơn giá trị giới hạn của vật liệu làm lốp thì lốp bị nổ, có thể gây tai nạn.

Biện pháp làm giảm nguy cơ tai nạn do nổ lốp trong tình huống này là:

– Sau một thời gian di chuyển, cần cho xe dừng đỗ (tại những vị trí được phép) để làm giảm bớt nhiệt độ của lốp xe.

– Sử dụng bình nước mui để tưới vào lốp xe trong quá trình di chuyển.

Nếu tốc độ chuyển động nhiệt trung bình của phân tử khí tăng gấp 2 lần thì nhiệt độ của khối khí sẽ