Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất theo thể tích là đường hypebol như hình bên. Thể tích của khối khí ở trạng thái (2) là

Một khối khí lý tưởng có thể tích không đổi được làm lạnh sao cho áp suất của nó giảm một nửa. Nội năng của khối khí sẽ

Bóng thám không được sử dụng để thu thập thông tin về môi trường không khí. Bóng thường được bơm bằng khí nhẹ hơn không khí, nhờ đó có thể bay lên các tầng không khí khác nhau để thu thập thông tin về nhiệt độ, áp suất, ... Tại mặt đất, người ta muốn chế tạo một bóng thám không chứa khí hydrogen có thể tích \(10^{3} \mathrm{~m}^{3}\). Biết bóng được bơm ở áp suất \(1.10^{5} \mathrm{~Pa}\) và nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\). Cho khối lượng mol của khí hydrogen là \(\mathrm{M}=2 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\). Khối lượng của khí hydrogen được bơm vào là bao nhiêu kg ? (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần chục).

Một khối khí lí tưởng được chứa trong một xi lanh nằm ngang cố định, được đậy kín bằng một pit tông có thể chuyển động. Khi khối khí trong xi lanh hấp thụ một nhiệt lượng 400 J, nó giãn nở và đẩy pit tông di chuyển đều. Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí được biểu diễn bằng một đồ thị như hình bên dưới. Biết áp suất khí quyển là \({{\text{p}}_{0}}={{10}^{5}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ Pa}\), tiết diện của pit tông là \(\text{S}=50\text{ }\!\!~\!\!\text{ c}{{\text{m}}^{2}}\).

Lực ma sát giữa pit tông và thành xi lanh có độ lớn bằng

Một bình kín chứa đầy không khí ở điều kiện tiêu chuẩn, được đậy bằng một vật có khối lượng 2 kg. Tiết diện miệng bình là 10 cm². Tìm nhiệt độ lớn nhất (theo đơn vị ^oC) của không khí trong bình để không khí không đẩy nắp lên và thoát không khí ra ngoài. Biết áp suất khí quyển là p₀ = 101300 N/m². Bỏ qua sự thay đổi thể thích của bình chứa. Lấy g = 10 m/s². (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)

Một học sinh làm thí nghiệm khảo sát áp suất của một lượng khí xác định theo nhiệt độ tuyệt đối của nó ở một thể tích không đổi là \(V=25 \mathrm{~cm}^{3}\), thu được kết quả như ở bảng sau đây.

Một bình Oxy y tế có thể tích 10 lít, chứa khí oxygen ở áp suất 1,5.10⁷ Pa và nhiệt độ 25 °C. Sau một thời gian sử dụng, nhiệt độ và áp suất của khối khí trong bình giảm còn 20 °C và 3.10⁶ Pa. Biết khối lượng phân tử khí oxygen là 32 g/mol. Lượng khí oxygen đã sử dụng theo đơn vị gram (g) (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị) bằng bao nhiêu ?

Một khí cầu có thể tích  \(V=336\text{ }\!\!~\!\!\text{ m}{}^\text{3}\) và khối lượng vỏ \(m~=~84~\text{kg}\) được bơm không khí nóng tới áp suất bằng áp suất không khí bên ngoài. Không khí nóng phải có nhiệt độ bằng bao nhiêu\(~\) để khí cầu bắt đầu bay lên? Biết không khí bên ngoài có nhiệt độ \(27{}^\circ \text{C}\) và áp suất 1 atm; khối lượng mol của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là \({{29.10}^{-3}}\text{kg}/\text{mol}\).

Để mở nút một chai thủy tinh bị kẹt, một học sinh đã hơ nóng phần chứa không khí (xem là khí lí tưởng) trong chai. Ban đầu, không khí trong chai có áp suất bằng áp suất khí quyển 1,0.10⁵ Pa và nhiệt độ là 27 °C. Biết rằng để nút chai bật ra, chênh lệch áp suất giữa không khí trong chai và bên ngoài phải đạt tối thiểu là 1,2.10⁵ Pa. Bỏ qua sự thay đổi thể tích của chai và giả sử quá trình đun nóng xảy ra đủ chậm để áp suất bên trong luôn đồng đều. Học sinh cần làm nóng không khí trong chai đến nhiệt độ ít nhất bằng bao nhiêu °C để nút chai bật ra?

Nhiệt độ khí trơ trong bóng đèn sợi đốt khi đèn không sáng là 27 °C, khi sáng là 327 °C. Áp suất khí trơ trong bóng đèn này khi đèn sáng so với khi đèn không sáng gấp

Bóng thám không như hình bên là một thiết bị được sử dụng phổ biến trong ngành khí tượng để thu thập dữ liệu về các thông số thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và hướng gió ở độ cao khác nhau của bầu khí quyển. Trên quả bóng có gắn thiết bị gọi là Radiosonde có chức năng ghi nhận các dữ liệu thông qua các cảm biến và phát tín hiệu radio để truyền dữ liệu trở lại mặt đất để các nhà khoa học và nhà khí tượng có thể thu thập và phân tích. Bóng thám không thường được làm từ cao su hoặc các vật liệu nhẹ có khả năng chịu biến dạng. Bóng được bơm khí nhẹ như hydrogen hoặc helium.

Giả sử một quả bóng thám không kín có thể tích ban đầu là \(20 \mathrm{~m}^{3}\) chứa hydrogen và có tổng khối lượng (khối lượng quả bóng và thiết bị đo) là \(\mathrm{m}_{\mathrm{b}}=6 \mathrm{~kg}\). Tính độ cao của quả bóng cho đến khi bị nổ. Biết rằng khi thể tích quả bóng tăng gấp 27 lần thể tích ban đầu thì quả bóng bị nổ; áp suất khí quyển giảm theo độ cao với quy luật \(\mathrm{p}_{\mathrm{k}}=\mathrm{p}_{0} \cdot \mathrm{e}^{-\frac{\mathrm{M}_{\mathrm{k}} \mathrm{gh}}{\mathrm{RT}}}\); nhiệt độ ở độ cao mà bóng bị nổ là 218 K . Áp suất khí quyển ở mặt đất là \(10^{5} \mathrm{~Pa}\); khối lượng mol của phân tử không khí và hydrogen lần lượt là \(29 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\) và \(2 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\); gia tốc trọng trường là \(9,8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\). Bỏ qua áp suất phụ do vật liệu làm vỏ bóng gây ra.

Đèn trời hay thiên đăng là loại đèn làm bằng giấy, dùng để thả cho bay lên trời sau khi đốt đèn như hình bên. Xét một đèn trời có dạng hình trụ thẳng đứng, có mặt trên và mặt xung quanh làm bằng giấy mỏng và kín, mặt dưới hở và có gắn một ngọn đèn nhỏ. Thể tích của đèn trời (thể tích của hình trụ) là \(V=0,10~{{\text{m}}^{3}}\). Cho biết khi đèn trời bắt đầu bay lên thì không khí trong đèn trời có nhiệt độ \({{t}_{1}}={{67}^{\text{o}}}\text{C}\), áp suất của không khí ở bên trong và bên ngoài đèn trời là như nhau và bằng \(p={{10}^{5}}~\text{Pa}\). Nhiệt độ của không khí bên ngoài đèn trời là \({{t}_{2}}={{27}^{\text{o}}}\text{C}\). Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ \({{t}_{0}}={{0}^{\text{o}}}\text{C}\) và áp suất \({{p}_{0}}=1,{{013.10}^{5}}~\text{Pa}\)), không khí có khối lượng riêng \({{\rho }_{0}}=1,29~\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}\). Coi không khí là khí lí tưởng. Khối lượng tổng cộng của giấy làm đèn trời và ngọn đèn nhỏ ở đáy có giá trị không quá bao nhiêu để đèn trời có thể bay lên?

Một lượng khí có thể tích 200 cm³ ở nhiệt độ 16^oC và áp suất 740 mmHg. Thể tích của lượng khí này ở điều kiện chuẩn là

Cho một quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định được biểu diễn như hình vẽ. Các thông số trạng thái p, V, T của hệ đã thay đổi như thế nào khi chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2? 

Một tàu ngầm được dùng để nghiên cứu biển đang lặn ở độ sâu 100 m . Để tàu nổi lên, người ta mở một bình chứa khí có dung tích 50 lít, khí ở áp suất \(10^{7} \mathrm{~Pa}\) và nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) để đẩy nước ra khỏi khoang chứa nước ở giữa hai lớp vỏ của tàu. Sau khi dãn nở, nhiệt độ của khí là \(3^{\circ} \mathrm{C}\).

Coi khối lượng riêng của nước biển là \(1000 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}\); gia tốc trọng trường là \(9,81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\); áp suất khí quyển là 101325 Pa .

Thể tích của lượng nước bị đẩy ra khỏi tàu là

Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Một ống nghiệm tiết diện đều có chiều dài 80 cm , đặt thẳng đứng chứa một khối khí lí tưởng đến nửa ống, phía trên của ống là một cột thủy ngân. Nhiệt độ lúc đầu của khối khí là \(27^{\circ} \mathrm{C}\). Áp suất khí quyển là 760 mmHg .

Biết khối lượng riêng của không khí ở 0^oC và áp suất 1,01.10⁵ Pa là 1,29 kg/m³. Coi không khí là khí lí tưởng. Khối lượng riêng của không khí ở 100^oC và áp suất 2.10⁵ Pa là bao nhiêu kg/m³ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Một lượng khí lí tưởng có khối lượng mol phân tử là \(28~\text{g}/\text{mol}\). Để làm nóng đẳng áp khối khí thêm \({{15}^{\text{o}}}\text{C}\), cần truyền cho khí nhiệt lượng \(12~\text{J}\). Để làm lạnh đẳng tích khối khí trở về nhiệt độ ban đầu, cần lấy đi của khí một nhiệt lượng \(9~\text{J}\). Khối lượng của khí theo đơn vị g (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm) là bao nhiêu ?

Hai bình kín có thể tích lần lượt là \(V_{1}, V_{2}\) chứa cùng một loại khí lí tưởng, cùng nhiệt độ ban đầu \(\mathrm{T}_{0}\) và cùng thực hiện quá trình biến đổi đẳng tích có đồ thị như hình bên. Biết hai bình được cấp nhiệt như nhau và mỗi bình chứa 1 mol khí. Nhận định nào sau đây đúng?

Một chiếc lốp ô tô chứa không khí ở áp suất 5 atm, nhiệt độ 27 °C. Khi xe chạy, nhiệt độ của khí trong lốp tăng lên đến 54 °C, coi thể tích lốp xe không thay đổi, áp suất không khí trong lốp khi đó là