Khi tăng nhiệt độ của khối khí lên đến $57,0^{0}C$, lực căng của sợi dây bằng bao nhiêu
Khi tăng nhiệt độ của khối khí lên đến $57,0^{0}C$, lực căng của sợi dây bằng bao nhiêu Niutơn (N)?
Đáp án đúng là:
Quảng cáo
Áp dụng biểu thức quá trình biến đổi đẳng tích: $\dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}$
Sử dụng phương trình cân bằng lực của pit-tông: lực đẩy của khí bên trong bằng tổng của lực đẩy không khí bên ngoài và lực căng dây.
Trạng thái 1: $\left\{ \begin{array}{l} {T_{1} = 27 + 273 = 300K} \\ {p_{1} = 1,00.10^{5}Pa} \end{array} \right.$
Trạng thái 2: $\left\{ \begin{array}{l} {T_{2} = 57 + 273 = 330K} \\ p_{2} \end{array} \right.$
Vì sợi dây không dãn nên thể tích khí không đổi, ta có quá trình đẳng tích:
$\left. \dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}\Rightarrow p_{2} = p_{1}.\dfrac{T_{2}}{T_{1}} = 1,00.10^{5}.\dfrac{330}{300} = 1,10.10^{5}Pa \right.$.
Khi tăng nhiệt độ, áp suất khí tăng làm pit-tông có xu hướng dịch chuyển ra ngoài, làm sợi dây căng ra. Pit-tông nằm cân bằng dưới tác dụng của 3 lực theo phương ngang:
Lực đẩy của khí trong xilanh: $F = p_{2}.S$ (hướng ra ngoài)
Lực đẩy của khí quyển: $F_{0} = p_{1}.S$ (hướng vào trong)
Lực căng dây: $T$ (hướng vào trong)
Phương trình cân bằng lực:
$\left. F = F_{0} + T\Rightarrow T = F - F_{0} = \left( {p_{2} - p_{1}} \right).S \right.$
$\left. \Rightarrow T = \left( {1,10.10^{5} - 1,00.10^{5}} \right).32,0.10^{- 4} = 32N \right.$.
Đáp án cần điền là: 32
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
