Áp suất của khí trong lốp xe ô tô con đúng tiêu chuẩn là $2,5.10^{5}Pa$, thể tích của phần

Câu hỏi số 965429:

Vận dụng

Áp suất của khí trong lốp xe ô tô con đúng tiêu chuẩn là $2,5.10^{5}Pa$, thể tích của phần chứa khí của lốp là $0,05m^{3}$ coi là không đổi. Một bơm tay có diện tích pit-tông là $2.10^{- 3}m^{2}$, khoảng chạy của pit-tông là 25 cm. Nếu dùng bơm này để bơm cho lốp xe trên đạt tiêu chuẩn thì cần bao nhiêu lần bơm? Coi nhiệt độ của khí là không đổi trong quá trình bơm, áp suất khí quyển $p_{0} = 10^{5}Pa$, ban đầu trong lốp có chứa khí ở áp suất khí quyển (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:965429

Phương pháp giải

Áp dụng định luật Boyle - Mariotte ($p_{1}V_{1} = p_{2}V_{2}$) cho quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định.

Lượng khí xác định ở đây là tổng lượng khí có sẵn trong lốp ban đầu và lượng khí được bơm thêm vào lốp.

Giải chi tiết

Thể tích khí mà mỗi lần bơm đẩy vào lốp (ở áp suất khí quyển) là:

$\Delta V = S \cdot h = 2 \cdot 10^{- 3} \cdot 0,25 = 5 \cdot 10^{- 4}(m^{3})$.

Xét tổng lượng khí đưa vào lốp xe sau $n$ lần bơm cùng với lượng khí ban đầu có trong lốp:

Trạng thái 1 (khi còn ở điều kiện áp suất khí quyển):

Áp suất $p_{1} = p_{0} = 10^{5}Pa$.

Thể tích $V_{1} = V_{lôp} + n \cdot \Delta V = 0,05 + n \cdot 5 \cdot 10^{- 4}(m^{3})$.

Trạng thái 2 (khi đã bị nén toàn bộ vào trong lốp đạt tiêu chuẩn):

Áp suất $p_{2} = 2,5 \cdot 10^{5}Pa$.

Thể tích $V_{2} = V_{lôp} = 0,05(m^{3})$.

Vì nhiệt độ không đổi, theo định luật Boyle - Mariotte ta có:

$\left. p_{1}V_{1} = p_{2}V_{2}\Leftrightarrow 10^{5} \cdot (0,05 + n \cdot 5 \cdot 10^{- 4}) = 2,5 \cdot 10^{5} \cdot 0,05 \right.$

$\left. \Leftrightarrow 0,05 + n \cdot 5 \cdot 10^{- 4} = 0,125 \right.$

$\left. \Leftrightarrow n \cdot 5 \cdot 10^{- 4} = 0,075\Rightarrow n = 150 \right.$.

Vậy cần 150 lần bơm.

Đáp án cần điền là: 150

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.