biết không khí ở điều kiện bình thường, khi được tăng thêm 1 độ C thì sẽ tăng 1/273 thể tích ban đầu của nó. hãy tính thể tích của một lượng không khí ở 20 độ C, biết thể tích của lượng không khí này ở 0 độ C là 10 lít
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Câu 1.
Trạng thái 1: \(\left\{{}\begin{matrix}p_1\\T_1\end{matrix}\right.\)
Trạng thái 2: \(\left\{{}\begin{matrix}p_2=p_1+\dfrac{1}{40}p_1\\T_2=T_1+20\end{matrix}\right.\)
Quá trình đẳng tích:
\(\dfrac{p_1}{T_1}=\dfrac{p_2}{T_2}\Rightarrow\dfrac{p_1}{T_1}=\dfrac{p_1+\dfrac{1}{40}p_1}{T_1+20}\Rightarrow T_1=800K=527^oC\)
Câu 2.
Ở đktc có \(p_0=1atm\Rightarrow m=\rho_0\cdot V_0\)
Ở \(0^oC\) có \(p=150atm\Rightarrow m=\rho\cdot V\)
Khối lượng vật không đổi.\(\Rightarrow\rho_0\cdot V_0=\rho\cdot V\)
\(\Rightarrow\rho=\dfrac{\rho_0\cdot V_0}{V}=\dfrac{1,43\cdot150}{1}=214,5\)kg/m3
\(V=10l=10dm^3=0,01m^3\)
Khối lượng khí \(O_2\) thu được tại thời điểm \(0^oC\) là:
\(m=\rho\cdot V=214,5\cdot0,01=2,145kg\)
Lượng không khí trong phòng ở trạng thái ban đầu (điều kiện chuẩn):
p 0 = 76 cmHg; V 0 = 5.8.4 = 160 m 3 ; T 0 = 273 K
Lượng không khí trong phòng ở trạng thái 2:
p 2 = 78 cmHg; V 2 ; T 2 = 283 K
Thể tích không khí thoát ra khỏi phòng
∆ V = V 2 - V 1 = 161,6 – 160 = 1,6 m 3
Thể tích không khí thoát ra khỏi phòng tính ở điều kiện chuẩn là:
Khối lượng không khí còn lại trong phòng:
m’ = m – ∆ m = V 0 ρ 0 - ∆ V 0 ρ 0 = ρ 0 V 0 - ∆ V 0
m’ ≈ 204,84 kg.
Ta có p 2 = p 1 + 2.10 5 ; V 2 = V 1 − 3
⇒ p 1 V 1 = p 2 V 2 ⇒ p 1 V 1 = ( p 1 + 2.10 5 ) ( V 1 − 3 ) ( 1 )
Ta có p 2 / = p 1 + 5.10 5 ; V 2 / = V 1 − 5
⇒ p 1 V 1 = p ' 2 V ' 2 ⇒ p 1 V 1 = ( p 1 + 5.10 5 ) ( V 1 − 5 ) ( 2 )
Giải hệ phương trình ( 1 ) và ( 2 ) p1 = 4.105 Pa ; V1 = 9 lít
+ Khi không khí đà thoát ra khỏi phòng thì với lượng không khí còn lại trong phòng:
Khi không khí chưa thoát ra khỏi phòng:
p 0 V 0 = m 0 μ R T ⇒ m 0 = p 0 V 0 μ R T 0 (1)
Khi không khí đã thoát ra khỏi phòng thì với lượng không khí còn lại trong phòng:
p 1 V 1 = m 1 μ R T ⇒ m 1 = p 1 V 1 μ R T 1 = p 1 V 0 μ R T 1 (2)
Từ (1) và (2)
⇒ m 1 = m 0 T 1 p 2 T 2 p 1 = ρ 0 V 0 T 0 p 1 T 1 p 0 ⇒ m 1 = 1 , 293.4.5.8 273.78 283.76 m 1 = 204 , 82 ( k g )
Thể tích khí thoát ra ở điều kiện chuẩn là:
Δ V 0 = Δ m ρ 0 = m 0 − m 1 ρ 0 ∆ V o = 206 , 88 − 204 , 82 1 , 293 = 1 , 59 m 3
Thể tích tăng thêm:
\(V=20.\dfrac{1}{273}.10=\dfrac{200}{273}\left(lít\right)\)
Thể tích của 1 lượng ko khí ở 200C:
\(V'=V_1+V=10+\dfrac{200}{273}=10,7\left(lít\right)\)