Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 xăng ti mét khối

43/50

Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8cm2 và khoảng chạy 25 cm bơm một bánh xe đạp sao cho áp lực của bánh xe đạp lên mặt đường là 350 N thì diện tích tiếp xúc là 50cm2. Ban đầu bánh xe đạp chứa không khí ở áp suất khí quyển p0=105Pa và có thể tích là V0=1500cm3. Giả thiết khi áp suất không khí trong bánh xe đạp vượt quá 1,5p0 thì thể tích của bánh xe đạp là 2000cm3. Hỏi phải đẩy bơm bao nhiêu lần? Chọn đáp án đúng

5 lần

15 lần

10 lần

20 lần

Giải thích

Đáp án: C

Áp suất trong bánh xe khi bơm xong: p=p0+p'

Với p’ = F/S = 350/0,005 = 0,7.105Pa; → p = 1,7.105 Pa lớn hơn 1,5p0 nên thể tích sau khi bơm là 2000cm3.

Mỗi lần bơm có 8.25 = 200cm3 không khí ở áp suất p₀ được đưa vào bánh xe. Sau n lần bơm có 200ncm3 không khí được đưa vào bánh. Ban đầu có 1500cm3 không khí ở áp suất p₀ trong bánh xe. Như vậy có thể coi:

Trạng thái 1: p1=p0; V1 = (1500 + 200n)

Trạng thái 2: p2=1,7.105 Pa; V2 = 2000cm3

Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt, dễ dàng tìm được n = 19/2 ≈ 10 lần