Một khối lượng khí helium có khối lượng m = 1,0 g, nhiệt độ $t_{1} = 127^{0}C$ và thể tích

Câu hỏi số 810922:

Vận dụng

Một khối lượng khí helium có khối lượng m = 1,0 g, nhiệt độ $t_{1} = 127^{0}C$ và thể tích $V_{1} = 4,0\,\, lit$ biến đổi qua hai giai đoạn:

- Đẳng nhiệt, thể tích tăng gấp hai lần.

- Đẳng áp, thể tích trở về giá trị ban đầu.

a) Vẽ đồ thị biểu diễn các quá trình biến đổi trong hệ toạ độ (p, T).

b) Tìm nhiệt độ và áp suất thấp nhất trong quá trình biến đổi.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:810922

Phương pháp giải

Sử dụng lý thuyết các đẳng quá trình, cách vẽ đồ thị đường đẳng nhiệt, đẳng áp.

Phương trình trạng thái của khí lí tưởng: $\dfrac{pV}{T} = const$.

Giải chi tiết

a) Trong hệ toạ độ (p; T), đường đẳng nhiệt là đường thẳng vuông góc với trục OT, đường đẳng áp là đường vuông góc với trục Op.

- Giai đoạn 1: đẳng nhiệt, thể tích tăng gấp hai lần → đồ thị là đoạn thẳng vuông góc với trục OT, áp suất giảm một nửa.

- Giai đoạn 2: đẳng áp, thể tích trở về giá trị ban đầu → đồ thị là đoạn thẳng vuông góc với trục Op, nhiệt độ giảm một nửa.

Ta có đồ thị:

b) Tại trạng thái (1) có:

$\begin{array}{l} \left. p_{1}V_{1} = \dfrac{m}{M}RT_{1}\Rightarrow p_{1} = \dfrac{m}{M}.\dfrac{RT_{1}}{V_{1}} \right. \\ \left. \Rightarrow p_{1} = \dfrac{1}{4}.\dfrac{0,082.\left( {127 + 273} \right)}{4} \right. \\ \left. \Rightarrow p_{1} = 2,05\,\,\left( {atm} \right) \right. \end{array}$

Từ đồ thị ta thấy áp suất thấp nhất là:

$p_{2} = \dfrac{p_{1}}{2} = \dfrac{2,05}{2} = 1,025\,\,\left( {atm} \right)$

Từ đồ thị ta thấy nhiệt độ thấp nhất là:

$\begin{array}{l} {T_{2} = \dfrac{T_{1}}{2} = \dfrac{127 + 273}{2} = 200\,\,(K)} \\ \left. \Rightarrow t_{2} = 200 - 273 = - 73^{0}C \right. \end{array}$

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.