Nồi áp suất có van là 1 lỗ tròn có diện tích $1~\text{cm}^{2}$ luôn được ép chặt bởi 1 lò xo

Câu hỏi số 859500:

Vận dụng

Nồi áp suất có van là 1 lỗ tròn có diện tích $1~\text{cm}^{2}$ luôn được ép chặt bởi 1 lò xo có độ cứng $390~\text{N}/\text{m}$ và luôn bị nén 1 cm . Ban đầu khí trong nồi ở áp suất khí quyển $10^{5}~\text{N}/\text{m}^{2}$ và nhiệt độ $27^{0}\text{C}$. Để van bắt đầu mở ra thì nhiệt độ trong nồi bằng bao nhiêu ${}^{0}\text{C}$ (kết quả lấy đến hàng đơn vị)?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:859500

Phương pháp giải

Điều kiện để van bắt đầu mở: Lực do áp suất khí trong nồi tác dụng lên van phải cân bằng với tổng lực của khí quyển và lực đàn hồi của lò xo: $F_{k} = F_{a} + F_{dh}$.

Công thức áp suất: $\left. p = \dfrac{F}{S}\Rightarrow F = p.S \right.$.

Công thức lực đàn hồi: $F_{dh} = k.\Delta l$.

Vì thể tích nồi không đổi, ta áp dụng định luật Gay-Lussac (quá trình đẳng tích): $\dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}$.

Giải chi tiết

Áp suất khí trong nồi khi van bắt đầu mở ($p_{2}$):

$p_{2}.S = p_{0}.S + k.\Delta l$

$\left. \Rightarrow p_{2} = p_{0} + \dfrac{k.\Delta l}{S} = 10^{5} + \dfrac{390.0,01}{10^{- 4}} = 139000\text{~(Pa)} \right.$

Áp dụng công thức quá trình đẳng tích:

$\left. \dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}\Rightarrow T_{2} = \dfrac{p_{2}.T_{1}}{p_{1}} \right.$

$\left. \Rightarrow T_{2} = \dfrac{139000 \cdot 300}{10^{5}} = 417\text{(K)=~144~}^{0}C \right.$

Đáp án cần điền là: 144

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.