Khinh khí cầu gồm một quả bóng hở ở phía dưới qua ống B. Dưới quả bóng treo một cái lẵng L để chở người và những vật dụng cần thiết. Người ta đốt nóng không khí ở miệng ống B , không khí nóng đi vào quả bóng làm cho nhiệt độ T của không khí trong quả bóng lớn hơn nhiệt độ T, của khí quyển bên ngoài. Nhờ đó mà khinh khí cầu bay lên và đứng cân bằng ở độ cao h. Nếu tăng cường sự đốt nóng làm cho nhiệt độ của không khí trong quả bóng tăng lên và bằng T + thì khinh khí cầu lên cao thêm . Tính . Biết rằng nhiệt độ không khí coi như đồng đều và bằng 150C, nhiệt độ ban đầu của không khí trong quả bóng là 550C và độ tăng nhiệt độ
A. 1,87km
B. 18,5m
C. 273m
D. 100m
Quả bóng của khinh khí cầu hở, như vậy áp suất không khí trong bóng bằng áp suất khí quyển bên ngoài.
Kí hiệu P và lần lượt là khối lượng riêng của không khí trong và ngoài quả bóng. Ở độ cao h:
là khối lượng mol của không khí, V là dung tích quả bóng. Phương trình cho sự cân bằng của khinh khí cầu ở độ cao h là:
(3)
M là khối lượng của khinh khí cầu và các vật mang theo (không kể khí trong quả bóng). Bỏ qua thể tích của vỏ bóng và các vật mang theo so với
ở độ cao h + , áp suất khí quyển là:
khối lượng riêng của không khí ở ngoài quả bóng là:
ở trong quả bóng là:
phương trình cân bằng là :
đối chiếu (7) với (3) có thể rút ra :
đó là điều kiện cân bằng dưới dạng đơn giản nhất, ở độ ca h +
đối chiếu (1) và (5), ta có :
đối chiếu (2) và (6) và chú ý rằng << T , bỏ qua so với T , ta có :
Thay các biểu thức trên của và vào (8) và chú ý rằng
trong đó cho bởi (1)
Ghi chú : dùng phép tính vi phân tử (1) có thể tìm ngay được (9) và từ (2) tìm ngay được (10).
Trong xilanh của một động cơ đốt trong có 2 dm3 hỗn hợp khí dưới áp suất 1 atm và nhiệt độ 470C. Pit tông nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,2dm3 và áp suất tăng lên 15 atm. Tính nhiệt độ của hỗn hợp khí nén
Nếu thể tích của một lượng khí giảm đi 1/10, áp suất tăng 1/5 và nhiệt độ tăng thêm 160C so với ban đầu. Tính nhiệt độ ban đầu của khí.
Pit tông của một máy nén sau mỗi lần nén đưa được 4 lít khí ở nhiệt độ 270C và áp suất 1atm vào bình chứa khí có thể tích 2m3. Tính áp suất của khí trong bình khi pit tông đã thực hiện 1000 lần nén. Biết nhiệt độ khí trong bình là 420C
Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế được 40cm3 khí hidro ở áp suất 750mmHg và nhiệt độ 270C. Thể tích của lượng khí trên ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760mmHg và nhiệt độ 00C) là:
Ở 270C thể tích của một lượng khí là 6 lít. Thể tích của lượng khí đó ở nhiệt độ 2270C khí áp suất không đổi là bao nhiêu?
Một khối khí ở 70C đựng trong bình kín có áp suất 1atm. Đun nóng đẳng tích bình đến nhiệt độ bao nhiêu để khí trong bình có áp suất 1,5atm
Tính khối lượng riêng của không khí ở 1000C, áp suất 2.. Biết khối lượng riêng của không khí ở 00C, áp suất 105Pa1.105Pa là 1,29kg/m3?
Một khối khí lí tưởng xác định có áp suất 1 atm được làm tăng áp suất đến 4atm ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng 3 lít. Thể tích ban đầu của khối khí đó là :
Một bình kín chứa khí oxi ở nhiệt độ 200C và áp suất 105Pa. Nếu đem bình phơi nắng ở nhiệt độ 400C thì áp suất trong bình sẽ là bao nhiêu ?
Một lượng khí ở 180C có thể tích 1m3 và áp suất 1 atm. Người ta nén đẳng nhiệt khí tới áp suất 3,5atm. Thể tích khí nén là:
Hệ thức nào sau đây không phù hợp với phương trình trạng thái của khí lí tưởng?
Một lượng khí đựng trong xilanh có pittông chuyển động được. Các thông số của lượng khí: 1,5atm, 13,5 lít, 300 K. Khi pit tông bị nén, áp suất tăng lên 3,7 atm, thể tích giảm còn 10 lít. Xác định nhiệt độ khi nén
Tính khối lượng của không khí ở 800C và áp suất 2,5.105Pa. Biết khối lượng riêng của không khí ở 00C và áp suất 1,01.105Pa là 1,29kg/m3
Trong xilanh của một động cơ có chứa một lượng khí ở nhiệt độ 470C và áp suất 0,7 atm.Sau khi bị nén thể tích của khí giảm đi 5 lần và áp suất tăng lên tới 8 atm. Tính nhiệt độ của khí ở cuối quá trình nén?