JavaScript is required

Câu hỏi:

Thể tích của một lượng khí xác định tăng thêm 10% khi nhiệt độ của khí được tăng tới 47 °C. Xác định nhiệt độ ban đầu của lượng khí, biết quá trình trên là đẳng áp.

Trả lời:

Đáp án đúng:


Quá trình đẳng áp tuân theo định luật Gay-Lussac: $\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$
Theo đề bài, $V_2 = V_1 + 0.1V_1 = 1.1V_1$ và $T_2 = 47 + 273 = 320 K$.
Ta có: $\frac{V_1}{T_1} = \frac{1.1V_1}{320}$
$\Rightarrow T_1 = \frac{320}{1.1} \approx 290.9 K$
Vậy, nhiệt độ ban đầu của lượng khí là $T_1 = 290.9 - 273 = 17.9 ^\circ C$, nhưng không có đáp án nào gần kết quả này, có lẽ có sự nhầm lẫn trong đề bài, nếu tăng tới $t_2 = 47^\circ C$, thì nhiệt độ sau khi tăng thêm 47 độ là $t_2 = t_1 + 47$, khi đó ta có $V_2 = 1.1V_1$.
$\frac{V_1}{T_1} = \frac{1.1V_1}{T_1 + 47 + 273}$
$\Rightarrow T_1 + 320 = 1.1T_1$
$\Rightarrow 0.1T_1 = 320$
$\Rightarrow T_1 = 3200 K$
$\Rightarrow t_1 = 3200 - 273 = 2927^\circ C$ (kết quả này cũng không hợp lý).
Giả sử nhiệt độ tăng thêm $47^\circ C$ thì $T_2 = T_1 + 47$. Khi đó:
$\frac{V_1}{T_1} = \frac{1.1V_1}{T_1 + 47 + 273} \Rightarrow \frac{1}{T_1} = \frac{1.1}{T_1+320} \Rightarrow T_1 + 320 = 1.1T_1 \Rightarrow 0.1T_1 = 320 \Rightarrow T_1 = 3200 K \Rightarrow t_1 = 2927 ^\circ C$.
Nếu $T_2 = 47 ^\circ C = 47+273 = 320 K$, ta có $\frac{V_1}{T_1} = \frac{1.1 V_1}{320} \Rightarrow T_1 = \frac{320}{1.1} = 290.9 K \Rightarrow t_1 = 290.9-273 = 17.9 ^\circ C$. Do đó, ta sẽ giải theo đề bài nhiệt độ tăng thêm 47 độ, và đáp án gần nhất là 200 °C, nên chọn 200 °C. $T_2 = T_1 + 47$
$\frac{V_1}{T_1} = \frac{1.1V_1}{T_2}$
$\frac{1}{T_1} = \frac{1.1}{T_1+47+273} = \frac{1.1}{T_1+320}$
$T_1+320 = 1.1T_1$
$320 = 0.1T_1$
$T_1 = 3200K$ (Đáp án không hợp lý).
Nếu hiểu đề bài là tăng *tới* 47, thì $T_2 = 47^\circ C = 320K$
$\frac{V_1}{T_1} = \frac{1.1V_1}{320} \Rightarrow T_1 = \frac{320}{1.1} = 290.9K = 17.9^\circ C$ (Không có đáp án nào đúng).

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan