Nội dung bài giảng
Một phòng có kích thước 8m x 5m x 4m. Ban đầu không khí trong phòng ở điều kiện chuẩn, sau đó nhiệt độ của không khí tăng lên tới 10°C, trong khi áp suất là 78 cmHg. Tính thể tích của lượng không khí đã ra khỏi phòng và khối lượng không khí còn lại trong phòng.
Hướng dẫn trả lời:
Lượng không khí trong phòng ở trạng thái ban đầu (điều kiện chuẩn):
p0 = 76 cmHg; V0 = 5.8.4 = 160 m3; T0 = 273 K
Lượng không khí trong phòng ở trạng thái 2:
p2 = 78 cmHg; V2 ; T2 = 283 K
Ta có \({{{p_0}{V_0}} \over {{T_0}}} = {{{p_2}{V_2}} \over {{T_2}}} = > {V_2} = {{{p_0}{V_0}{T_2}} \over {{T_0}{p_2}}} = {{76.160.283} \over {273.78}} \approx 161,60({m^3})\)
Thể tích không khí thoát ra khỏi phòng
ΔV = V2 – V1 = 161,6 – 160 = 1,6 m3.
Thể tích không khí thoát ra khỏi phòng tính ở điều kiện chuẩn là:
\({{{p_0}\Delta {V_0}} \over {{T_0}}} = {{{p_2}\Delta V} \over {{T_2}}}\)
=> \(\Delta {V_0} = {{{p_2}{T_0}\Delta V} \over {{T_2}{p_0}}} = {{78.273.1,6} \over {283.76}} \approx 1,58({m^3})\)
Khối lượng không khí còn lại trong phòng:
m’ = m – Δm = V0ρ0 – ΔV0ρ0 = ρ0(V0 – ΔV0)
m’ ≈ 204,84 kg.