Một lượng khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái được biểu diễn trong hệ tọa độ (p,V) bằng một nhánh của đường hypebol như hình vẽ. Giá trị của x trong hình vẽ là

 

Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có đồ thị biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ tuyệt đối như hình vẽ bên. Nhiệt độ ban đầu của khối khí là

Vào mùa đông, ở một số khu vực có thời tiết lạnh, người ta thường dùng lò sưởi điện để làm ấm không khí trong căn phòng kín có kích thước \(3 \mathrm{~m} \times 5 \mathrm{~m} \times 10 \mathrm{~m}\) (thể tích không khí chiếm \(80 \%\) thể tích căn phòng). Một lò sưởi điện có ghi \(220 \mathrm{~V}-880 \mathrm{~W}\) được sử dụng với dòng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V .

Khi bắt đầu bật lò sưởi điện, nhiệt độ không khí trong phòng là \(15^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất \(0,97 \cdot 10^{5} \mathrm{~Pa}\). Sau khi bật lò sưởi được một khoảng thời gian \(\mathrm{t}(\mathrm{s})\), nhiệt độ không khí trong phòng là \(20^{\circ} \mathrm{C}\). Lượng khí thoát ra khỏi phòng không đáng kể.

Biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất \(1 \mathrm{Bar}=10^{5} \mathrm{~Pa}\), nhiệt độ \(25^{\circ} \mathrm{C}\) ) là 1,169 \(\mathrm{kg} / \mathrm{m}^{3}\); Nhiệt dung riêng của không khí là \(1005 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{K})\). Hiệu suất của quá trình sưởi ấm không khí trong phòng là \(\mathrm{H}_{\text {sưởi }}=70 \%\). Xem không khí trong phòng là khí lí tưởng.

Tính khối lượng không khí trong căn phòng theo đơn vị kilogram ( kg ) (làm tròn đến hàng đơn vị).

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 bình oxygen y tế bệnh nhân thở trong giai đoạn phục hồi sức khỏe, bệnh nhân cần di chuyển thường xuyên hoặc bệnh nhân thở tại nhà có thể tích cố định là 10 lít chứa khí oxygen với áp suất ban đầu là 150 atm ở nhiệt độ 20 °C. Khí trong bình tuân theo định luật khí lý tưởng.

Nếu nhiệt độ của bình oxygen tăng lên đến 40 °C, áp suất của oxy trong bình sẽ thay đổi như thế nào? Tính áp suất mới của oxy trong bình (làm tròn đến chữ số hàng phần mười).

Với các thông số của một lượng khí xác định gồm áp suất p , thể tích V , nhiệt độ T , số mol n , khối lượng mol nguyên tử M và khối lượng m . Hệ thức nào sau đây là sai.

Một xi lanh đặt nằm ngang chứa 100 cm³ khí lí tưởng ở nhiệt độ 22°C, dưới áp suất bằng áp suất khí quyển bên ngoài. Người ta đun nóng khí trong xi lanh một cách từ từ làm cho pit-tông chuyển động chậm gần như thẳng đều. Coi ma sát giữa pit-tông và xi lanh là không đáng kể. Khi nhiệt độ của khí trong xi lanh lên đến 69°C thì lượng khí này có thể tích bằng bao nhiêu cm³ (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)?   

Ở nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) thể tích của một lượng khí là 30 lít. Ở nhiệt độ \(227^{\circ} \mathrm{C}\) và áp suất khí không đổi, thể tích của lượng khí đó là:

Một bình chứa 1 lít khí hydrogen ở áp suất 1 atm và nhiệt độ 300 K. Số mol khí trong bình là

Một bình kín có thể tích không đổi, chứa \(0,1 \mathrm{~mol}\) khí lí tưởng ở áp suất \(\mathrm{p}_{1}=2 \mathrm{~atm}\) ( \(1 \mathrm{~atm}=\) 101325 Pa ), nhiệt độ \(\mathrm{t}_{1}=27^{\circ} \mathrm{C}\). Làm nóng khối khí đến nhiệt độ \(\mathrm{t}_{2}=57^{\circ} \mathrm{C}\). Khi đó, thể tích và áp suất của khối khí lần lượt là:

Một chiếc xe khách chạy trên đường cao tốc Bắc – Nam hướng đi từ Hà Nội đến thành phố Hồ Chí Minh trong ngày hè. Xe đi vào sáng sớm với nhiệt độ ngoài trời là 27 °C. Thể tích khối khí chứa trong mỗi lốp xe là 120 lít và áp suất trong các lốp xe là 240 kPa. Xem nhiệt độ của khối khí trong lốp xe gần bằng với nhiệt độ ngoài trời, khối khí chứa trong các lốp xe là khí lí tưởng.

Một khinh khí cầu có dung tích \(32 \mathrm{~m}^{3}\) được bơm khí hydrogen. Khi bơm xong, hydrogen trong khinh khí cầu có nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất \(0,92 \mathrm{~atm}\). Khối lượng mol nguyên tử của hydrogen là \(1 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\).

 Số phân tử hydrogen trong khinh khí cầu là \(\mathrm{x} \cdot 10^{26}\). Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Một máy nén khí trong tiệm sửa xe hút 1 mol không khí ở điều kiện thường (27°C, 1 atm), sau đó nén lại đến thể tích 5 lít, nhiệt độ trong bình nén là 57°C, xem như khối khí là khí lí tưởng và ban đầu trong bình nén hoàn toàn là chân không. Áp suất của khí sau khi nén bằng

Một khối khí lí tưởng xác định được nhốt trong một bình kín có thể tích không đổi. Khi nhiệt độ của khối khí tăng từ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) đến \(54^{\circ} \mathrm{C}\) (tăng 2 lần) thì áp suất của khối khí sẽ thay đổi.

Một chiếc xe tải vượt qua sa mạc Sahara. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là \(3,0{}^\circ \text{C}\). Thể tích khí coi là lí tưởng chứa trong mỗi lốp xe là \(1,50\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{\text{m}}^{3}}\) và áp suất trong các lốp xe là \(3,42.\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{10}^{5}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ Pa}.\) Coi khí trong lốp xe có nhiệt độ như ngoài trời, không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến \(42{}^\circ \text{C}.\)

Bóng đèn dây tóc Halogen là một thiết bị chiếu sáng, trong đó dây tóc vonfram được nung nóng đến nhiệt độ rất cao để phát ra ánh sáng. Khi bật bóng đèn, dây tóc nóng lên nhanh chóng và làm tăng nhiệt độ của khí bên trong bóng đèn. Giả sử bóng đèn chứa khí với thể tích không đổi, ban đầu khí trong bóng đèn có nhiệt độ \(20^{\circ} \mathrm{C}\) và áp suất ban đầu là 1 atm . Khi bóng đèn hoạt động, nhiệt độ khí tăng lên đến \(1450^{\circ} \mathrm{C}\) thì áp suất khí tăng lên xấp xỉ bao nhiêu lần?

Người ta chế tạo một máy ấp trứng gà bằng thùng xốp kín được bọc cách nhiệt, có một lỗ nhỏ gắn quạt. Bên trong thùng có một bóng đèn sợi đốt, dùng để cung cấp nhiệt cho khối khí trong thùng (xem là khí lí tưởng). Khi đèn sáng, quạt cũng được bật để giúp nhiệt độ trong thùng được tăng đều (khi đó có thể xem thùng là kín, không trao đổi chất với bên ngoài).

     Biết nhiệt độ và khối khí khi đèn bắt đầu mở là 27 °C và 140 g. Khi đạt đến nhiệt độ yêu cầu, cảm biến nhiệt sẽ truyền tín hiệu cho bảng điều khiển để tắt đèn và quạt. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bóng đèn và thùng xốp. Biết nhiệt dung riêng của không khí là 1005 J/(kg.K).

     Trên bóng đèn sợi đốt có ghi 220 V – 40 W. Biết điện áp giữa hai đầu bóng đèn này có đồ thị biểu diễn sự biến thiên của điện áp theo thời gian u(t) như hình vẽ bên dưới.

Nhiệt độ khí trơ trong một bóng đèn sợi đốt khi đèn không sáng là \(27^{\circ} \mathrm{C}\) và áp suất là \(p_{1}\), khi thắp sáng bình thường có nhiệt độ là \(423^{\circ} \mathrm{C}\) và áp suất \(\mathrm{p}_{2}\). Coi thể tích bóng đèn không thay đổi, tỉ số áp suất \(\frac{\mathrm{p}_{1}}{\mathrm{p}_{2}}\) là

Một khinh khí cầu có dung tích \(32 \mathrm{~m}^{3}\) được bơm khí hydrogen. Khi bơm xong, hydrogen trong khinh khí cầu có nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất \(0,92 \mathrm{~atm}\). Khối lượng mol nguyên tử của hydrogen là \(1 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\).

Mỗi giây bơm được 2,5 g hydrogen vào khí cầu. Cần thời gian bao nhiêu giây thì bơm xong (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)? 

Khối khí trong xilanh của một động cơ nhiệt (xem là khí lí tưởng) có áp suất là 0,8.105 Pa và nhiệt độ là 50 °C. Sau khi bị nén, thể tích của khối khí giảm 5 lần, áp suất tăng lên đến 7.105 Pa. Nhiệt độ của khối khí ở cuối quá trình nén xấp xỉ bằng

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