Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một bình tích áp được sử dụng trong máy lọc nước có hai phần:

Câu hỏi số 854509:
Vận dụng

Một bình tích áp được sử dụng trong máy lọc nước có hai phần: bóng chứa nước và bóng chứa khí như hình bên. Khi chưa chứa nước, bóng chứa khí chiếm toàn bộ thể tích trong bình là 10 lít, áp suất $120\text{kPa}$. Đường ống dẫn nước vào, ra bóng chứa nước có gắn rơle áp suất điều khiển đóng mở mạch điện. Khi lượng nước trong bóng chứa nước tăng đến $8$ lít thì áp suất nước đạt cực đại, rơle ngắt mạch, máy ngừng cung cấp nước vào bình. Khi lượng nước trong bình giảm đến $5$ lít, rơle tự động đóng mạch để máy cung cấp nước trở lại. Coi nhiệt độ trong bóng chứa khí không đổi, các bóng mềm, tổng thể tích nước và khí bằng thể tích bình, bỏ qua áp suất do trọng lượng của nước gây ra.

Đúng Sai
a) Khi nước trong bình là $8$ lít, áp suất trong túi khí là $600\text{kPa}$.
b) Khi nước trong bình giảm, mật độ phân tử khí trong bóng khí tăng.
c) Khi nước được bơm vào bình, áp suất trong bóng khí tăng.
d) Một người thợ đã giảm bớt khí trong bóng chứa khí nên khi nước trong bình giảm đến $6$ lít rơle đã đóng mạch để máy hoạt động trở lại. Lượng khí thoát ra chiếm $20\%$ lượng khí ban đầu.

Đáp án đúng là: Đ; S; Đ; Đ

Quảng cáo

Câu hỏi:854509
Phương pháp giải

- Áp dụng định luật Boyle: $p_{1}.V_{1} = p_{2}.V_{2} = const$

- Mật độ phân tử khí tỉ lệ nghịch với thể tích khí (nếu lượng khí không đổi).

$V_{khí}$tăng $\Rightarrow$ Mật độ giảm

$V_{khí}$giảm $\Rightarrow$ Mật độ tăng

- Rơ-le áp suất hoạt động dựa trên giá trị áp suất cài đặt ($p$). Khi rơ-le đóng mạch ở trạng thái mới (sau khi mất bớt khí), áp suất tại đó vẫn bằng áp suất đóng mạch ban đầu.

- Sử dụng phương trình Clapeyron-Mendeleev: $pV = nRT$.

Vì $p,T,R$ không đổi tại thời điểm rơ-le đóng, nên số mol khí tỉ lệ thuận với thể tích khí:

$\dfrac{n_{2}}{n_{1}} = \dfrac{V_{2}}{V_{1}}$

Giải chi tiết

a) Đúng.

Khi nước trong bình là 8 lít thì thể tích khí còn lại:

$V_{2} = 10 - 8 = 2lít$

Áp dụng định luật Boyle: $\left. p_{1}.V_{1} = p_{2}.V_{2}\Rightarrow 120.10 = p_{2}.2\Rightarrow p_{2} = 600kPa \right.$

b) Sai

Khi nước trong bình giảm, thể tích khí tăng $\Rightarrow$mật độ phân tử khí trong bóng khí giảm

c) Đúng

Khi nước được bơm vào bình $\Rightarrow$ thể tích khí giảm $\Rightarrow$ áp suất trong bóng khí tăng

d) Đúng

Ban đầu: Rơ-le đóng mạch (máy bơm chạy lại) khi nước giảm còn 5 lít.

Lúc này thể tích khí là: $V_{1} = 10 - 5 = 5$ lít.

Gọi áp suất lúc đóng mạch là $p_{dóng}$.

Lúc sau (đã bị xì bớt khí): Rơ-le đóng mạch khi nước giảm còn 6 lít.

Lúc này thể tích khí là: $V_{2} = 10 - 6 = 4$ lít.

Áp suất lúc này vẫn là $p_{dóng}$ (do cài đặt của rơ-le không đổi).

Ta có $pV = nRT$. Tại thời điểm đóng mạch: p, R, T là như nhau trong cả 2 trường hợp.

Suy ra: $\dfrac{n_{2}}{n_{1}} = \dfrac{V_{2}}{V_{1}}$

$\dfrac{n_{2}}{n_{1}} = \dfrac{4}{5} = 0,8 = 80\%$

Vậy lượng khí còn lại là 80%, lượng khí đã thoát ra là:

$100\% - 80\% = 20\%$

Đáp án cần chọn là: Đ; S; Đ; Đ

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com