Vào thời kháng chiến chống Mỹ, địa đạo Củ Chi là nơi đóng quân chiến lược, trong đó có các bệnh viện dã chiến nằm sâu dưới lòng đất.
19/28
Vào thời kháng chiến chống Mỹ, địa đạo Củ Chi là nơi đóng quân chiến lược, trong đó có các bệnh viện dã chiến nằm sâu dưới lòng đất. Địa đạo được thiết kế hẹp và kín, nhằm tránh sự phát hiện từ phía trên, nên không khí lưu thông rất hạn chế. Để đảm bảo sự sống cho thương binh và y bác sĩ, lực lượng du kích phải dùng ống thông khí dẫn từ mặt đất xuống. Một bệnh viện dã chiến có một căn hầm nhỏ kín có thể tích khoảng 15 m$^3$, bên trong chứa khí O$_2$ tinh khiết ở nhiệt độ 30$^\circ$C, áp suất 1 atm. Do bị bom đánh phá, đường ống thông khí bị sập, không thể dẫn thêm khí vào trong. Nhiệt độ trong hầm do hơi người và thiết bị tăng dần đến 42$^\circ$C sau 6 giờ. Xem khí O$_2$ là khí lý tưởng và thể tích của ống dẫn rất nhỏ so với thể tích của căn hầm.
a. Áp suất của khí O$_2$ trong hầm sau 6 giờ xấp xỉ bằng 1,04 atm.
b. Nếu cửa thông khí sau 6 giờ bất ngờ được khai thông trở lại, khí O$_2$ trong hầm sẽ có xu hướng thoát nhanh ra ngoài theo đường thông khí.
c. Tổng số phân tử O$_2$ trong căn hầm xấp xỉ $3,63 \cdot 10^{26}$ phân tử.
d. Nếu một chiến sĩ cần $6,0 \cdot 10^{22}$ phân tử O$_2$/phút để duy trì sự sống cơ bản thì căn hầm có thể cung cấp đủ O$_2$ cho 20 người trong 6 giờ.
| Nội dung | Đúng | Sai |
a | Áp suất của khí Oxygen trong hầm sau 6 giờ xấp xỉ bằng 1,04 atm. | Đ |
|
b | Nếu cửa thông khí sau 6 giờ bất ngờ được khai thông trở lại, khí Oxygen trong hầm sẽ có xu hướng thoát nhanh ra ngoài theo đường thông khí. | Đ |
|
c | Tổng số phân tử Oxygen trong căn hầm xấp xỉ 3,63.1026 phân tử. | Đ |
|
d | Nếu một chiến sĩ cần 6,0.1022 phân tử oxygen/phút để duy trì sự sống cơ bản thì căn hầm có thể cung cấp đủ oxygen cho 20 người trong 6 giờ. |
| S |
a) ĐÚNG
Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng cho khí O$_2$ trong hầm:
\[
\dfrac{p_1}{T_1} = \dfrac{p_2}{T_2} \;\Rightarrow\; p_2 \approx 1,04\ \text{atm}
\]
b) ĐÚNG
Do áp suất trong hầm sau 6 giờ lớn hơn áp suất khí quyển tại mặt đất nên nếu xông nắp hầm được mở, do sự chênh lệch áp suất mà khí sẽ có xu hướng thoát nhanh ra ngoài theo đường dẫn khí.
c) ĐÚNG
Số phân tử O$_2$ có trong hầm:
\[
p_1 V_1 = \dfrac{N}{N_A} R T_1 \;\;\Rightarrow\;\;
N = \dfrac{p_1 \cdot V_1 \cdot N_A}{R \cdot T_1}
= \dfrac{1 \times 15 \cdot 10^3 \times 6,02 \cdot 10^{23}}{0,082 \times (30+273)}
\approx 3,63 \cdot 10^{26}\ \text{phân tử}
\]
d) SAI
Số người có thể chứa trong 6 giờ:
\[
\text{Số người} = \dfrac{N}{6,0 \cdot 10^{22} \times 60 \times 6} \approx 16,8 \;\Rightarrow\; \text{tối đa 16 người.}
\]