**Câu 19:** Khi áp suất không đổi, theo định luật Charles, thể tích của khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Công thức:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \]
Giả sử thể tích ban đầu là \( V_1 \) và thể tích sau là \( V_2 \).
Áp dụng vào bài toán:
- \( T_1 = 200 \, K \)
- \( T_2 = 400 \, K \)
Ta có:
\[ \frac{V_1}{200} = \frac{V_2}{400} \]
Suy ra:
\[ V_2 = V_1 \cdot \frac{400}{200} = 2V_1 \]
Vậy thể tích của khí sẽ tăng gấp đôi.
**Câu 20:** Áp dụng định luật Charles:
- \( T_1 = 250 \, K \), \( V_1 = 10 \, lít \)
- \( T_2 = 350 \, K \), \( V_2 = ? \)
Áp dụng công thức:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \]
Suy ra:
\[ V_2 = V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} = 10 \cdot \frac{350}{250} = 10 \cdot 1.4 = 14 \, lít \]
Vậy thể tích của khí ở 350 K là 14 lít.
**Câu 21:** Khi nhiệt độ giảm từ 600 K xuống 300 K, thể tích sẽ thay đổi theo định luật Charles.
Áp dụng công thức:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \]
Giả sử thể tích ban đầu là \( V_1 \) và thể tích sau là \( V_2 \):
- \( T_1 = 600 \, K \)
- \( T_2 = 300 \, K \)
Suy ra:
\[ V_2 = V_1 \cdot \frac{300}{600} = \frac{1}{2} V_1 \]
Vậy thể tích của khí sẽ giảm một nửa.
**Câu 22:** Để kiểm tra xem có phù hợp với định luật Charles hay không, ta tính tỉ lệ thể tích và nhiệt độ.
- Ở 300 K, thể tích là 2 lít.
- Ở 600 K, thể tích là 4 lít.
Tính tỉ lệ:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{2}{300} = \frac{1}{150} \]
\[ \frac{V_2}{T_2} = \frac{4}{600} = \frac{1}{150} \]
Hai tỉ lệ này bằng nhau, do đó thí nghiệm này phù hợp với định luật Charles.
**Câu 23:** Tương tự như câu 22, ta kiểm tra tỉ lệ thể tích và nhiệt độ.
- Ở 200 K, thể tích là 3 lít.
- Ở 400 K, thể tích là 6 lít.
Tính tỉ lệ:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{3}{200} = 0.015 \]
\[ \frac{V_2}{T_2} = \frac{6}{400} = 0.015 \]
Hai tỉ lệ này cũng bằng nhau, do đó thí nghiệm này cũng phù hợp với định luật Charles.
**Câu 24:** Áp dụng định luật Charles:
- \( V_1 = 2 \, lít \), \( T_1 = 300 \, K \)
- \( T_2 = 600 \, K \)
Tính thể tích mới:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \]
Suy ra:
\[ V_2 = V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} = 2 \cdot \frac{600}{300} = 2 \cdot 2 = 4 \, lít \]
Vậy thể tích khí khi nhiệt độ tăng lên 600 K là 4 lít.
**Câu 25:** Sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\[ P_1 V_1 / T_1 = P_2 V_2 / T_2 \]
Chuyển đổi nhiệt độ từ độ C sang Kelvin:
- \( T_1 = 217 + 273 = 490 \, K \)
- \( T_2 = 480 + 273 = 753 \, K \)
Áp dụng vào công thức:
- \( V_1 = 300 \, dm^3 \), \( V_2 = 180 \, dm^3 \), \( P_2 = 2.75 \, atm \)
Tính \( P_1 \):
\[ P_1 = P_2 \cdot \frac{V_2}{V_1} \cdot \frac{T_1}{T_2} \]
\[ P_1 = 2.75 \cdot \frac{180}{300} \cdot \frac{490}{753} \]
Tính giá trị:
\[ P_1 = 2.75 \cdot 0.6 \cdot 0.651 = 1.07 \, atm \]
Vậy áp suất ban đầu của khí là khoảng 1.07 atm.