Các định luật chất khí

Thế nào là quá trình đẳng nhiệt? Phát biểu định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt và vẽ dạng đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ pOV.

Phát biểu định luật Sác-lơ. Vẽ dạng đường đẳng tích trong hệ tọa độ pOt.

Nhiệt độ tuyệt đối là gì? Viết công thức định luật Sác -lơ và đường đẳng tích tương ứng trong nhiệt giai Ken -vin.

Thế nào là quá trình đẳng áp? Phát biểu định luật Gay-Luyt-xắc và vẽ dạng đường đẳng áp trong hệ tọa độ VOT.

Viết phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

Nêu những quy ước về điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và áp suất như sau:

Viết phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép và nêu rõ các đại lượng có trong phương trình.

Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích 9 lít đến thể tích 6 lít thì thấy áp suất tăng lên một lượng Δp=40kPa. Hỏi áp suất ban đầu của khí là bao nhiêu?

Một bọt khí ở đáy hồ sau 8m nổi lên đến mặt nước. Hỏi thể tích của bọt tăng lên bao nhiêu lần? Lấy g=10m/s2.

Một bơm tay có chiều cao h = 50cm và đường kính d = 5cm, người ta dùng bơm này để đưa không khí vào trong săm xe đạp. Hỏi phải bơm bao nhiêu lâu để đưa vào săm 7 lít không khí có áp suất 5.105N/m2. Biết rằng thời gian mỗi lần bơm là 2,5s và áp suất ban đầu của săm bằng áp suất khí quyển bằng 105N/m2. Trong quá trình bơm nhiệt độ của không khí là không đổi.

Có hai bình chứa hai loại khí khác nhau có thể tích lần lượt là V1=3lít và V2=4,5lít. Các bình được nối thông với nhau bằng một ống nhỏ có khóa K. Ban đầu, khóa K đóng, áp suất trong các bình là p1=1,6at và p2=3,4at . Mở khóa K nhẹ nhàng để khí trong hai bình thông với nhau sao cho nhiệt độ không đổi, tính áp suất của hỗn hợp khí khi đó. Coi hai khí không xảy ra tác dụng hóa học khi tiếp xúc.

Một ống nhỏ dài, tiết diện đều (S), một đầu kín, một đầu hở lúc đầu ống đặt thẳng đứng, miệng ống ở trên. Trong ống về phía đáy có cột không khí dài l1=30cm ngăn cách với bên ngoài bằng cột thủy ngân dài h = 15cm. Áp suất khí quyển là 76cmHg và nhiệt độ không đổi.

Tính chiều cao của cột không khí chứa trong ống trong các trường hợp:

a) Ống đặt thẳng đứng, miệng ở dưới.

b) Ống đặt nằm ngang.

Biết thể tích của một lượng khí không đổi.

a) Chất khí ở 0oC có áp suất 5atm. Tính áp suất của nó ở 137oC.

b) Chất khí ở 0oC có áp suất po, cần đun nóng chất khí lên bao nhiêu độ để áp suất của nó tăng lên 4 lần?

Một bình được nạp khí ở nhiệt độ 57oC dưới áp suất 280kPa. Sau đó bình được chuyển đến một nơi có nhiệt độ 86oC. Tính độ tăng áp suất của khí trong bình.

Một bóng đèn dây tóc chứa khí trơ ở 27oC và dưới áp suất 0,64atm. Khi đèn cháy sáng, áp suất khí trong đèn là 1,28atm và không làm vỡ bóng đèn. Tính nhiệt độ khí trong đèn khi cháy sáng. Coi dung tích của bóng đèn không đổi

Đun nóng đẳng tích một khối khí lên 20oC thì áp suất khí tăng thêm 140 áp suất khí ban đầu. Tìm nhiệt độ ban đầu của khí.

Đun nóng đẳng áp một khối khí lên đến 47oC thì thể tích khí tăng thêm 110 thể tích khí lúc đầu. Tìm nhiệt độ ban đầu của khí.

Một bình cầu chứa không khí được ngăn cách với không khí bên ngoài bằng giọt thủy ngân có thể dịch chuyển trong ống nằm ngang. Ống có tiết diện S=0,1cm2. Biết ở 0oC, giọt thủy ngân cách mặt bình cầu là l1=30cm và ở 5oC giọt thủy ngân cách bình cầu là l2=50cm.

Tính thể tích bình cầu, cho rẳng thể tích vỏ coi như không đổi

Trong xi lanh của một động cơ đốt trong có 2,2dm3 hỗn hợp khí dưới áp suất 1at và nhiệt độ 67oC. Pit-tông nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,36dm3 và áp suất tăng lên tới 14,2at. Tính nhiệt độ của hỗn hợp khí nén.

Nén 24 lít khí ở nhiệt độ 27oC cho thể tích của nó chỉ còn là 8 lít. Vì nén nhanh khí bị nóng lên đến 77oC. Hỏi áp suất của khí tăng lên bao nhiêu lần?

Một bình bằng thép dung tích 62 lít chứa khí hiđrô ở áp suất 4,5Mpa và nhiệt độ 27oC. Dùng bình này bơm được bao nhiêu quả bóng bay, dung tích mỗi quả 8,5 lít, tới áp suất 1,05.105Pa. Nhiệt độ khí trong bóng bay là 13oC.

Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3140m. Biết mỗi khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2oC. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất 760mmHg và nhiệt độ 0oC) là 1,29kg/m3.

Một bình chứa 4,8 lít khí hiđrô ở 5.105 Pa ở 14oC. Người ta tăng nhiệt độ của khí lên tới 26oC. Vì bình không thật kín nên có một phần khí thoát ra ngoài và áp suất trong bình không thay đổi. Tính khối lượng khí thoát ra ngoài biết khối lượng mol của hiđrô là 2.10-3kg/mol.

Ở nhiệt độ T1, áp suất p1, khối lượng riêng của một chất khí là ρ1.

Lập biểu thức của khối lượng riêng của chất khí đó ở nhiệt độ T2, áp suất p2.

Một bình chứa khí hyđrô nén, thể tích 10 lít, nhiệt độ 7oC, áp suất 50atm. Khi nung nóng bình, vì bình hở nên một phần khí thoát ra ngoài; phần khí còn lại có nhiệt độ 17oC còn áp suất vẫn như cũ. Tính khối lượng hyđrô đã thoát ra ngoài.

 Đồ thị hình 113 cho biết một chu trình biến đổi trạng thái của một khối khí lí tưởng, được biểu diễn trong hệ tọa độ (V, T).

Hãy biểu diễn chu trình biến đổi này trong các hệ tọa độ (p, V) và (p, T).

Một chất khí lý tưởng được biến đổi theo các quá trình sau:

- Từ 1 sang 2: làm lạnh đẳng áp.

- Từ 2 sang 3: giãn nở đẳng nhiệt

- Từ 3 sang 4: Nung nóng đẳng áp.

- Từ 4 sang 1: Nén đẳng nhiệt.

Hãy biểu diễn các quá trình trên trong các hệ tọa độ (V, T), (p, T), (p, V)