Trong môi trường không khí có nhiệt độ

16/28

Trong môi trường không khí có nhiệt độ 270C, áp suất 1 atm đặt thẳng đứng một bình hình trụ có bán kính đáy \(4,0\;{\rm{cm}}\), miệng bình phía trên để hở. Người ta đậy kín bình bằng một nắp khối lượng \(2,8\;{\rm{kg}}\) (Hình bên). Lấy \({\rm{g}} = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Cung cấp nhiệt để tăng nhiệt độ không khí trong bình, nhiệt độ nhỏ nhất của không khí trong bình để không khí có thể đẩy nắp bình lên và thoát ra ngoài gần nhất với giá trị nào sau đây?

430C

3160C

340C

3070C

Giải thích

\(S = \pi {r^2} = \pi \cdot {0,04^2} = {1,6.10^{ - 3}}\pi \left( {{m^2}} \right)\)

\(p\)	\(V\)	\(T\)
\({{\rm{p}}_0} = 101325\;{\rm{Pa}}\)		\(27 + 273 = 300\;{\rm{K}}\)
\({{\rm{p}}_0} + \frac{{{\rm{mg}}}}{{\rm{s}}} = 101325 + \frac{{2,8.9,8}}{{1,6 \cdot {{10}^{ - 3}}\pi }} \approx 106784\;{\rm{Pa}}\)		\(\;{{\rm{T}}_2}\)

\(\frac{p}{T} = \) const \( \Rightarrow \frac{{101325}}{{300}} = \frac{{106784}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} \approx 316\;{\rm{K}} \approx {43^^\circ }{\rm{C}}\). Chọn A