Để giải thích đáp án cho câu 3 và câu 4, chúng ta sẽ đi từng phần một.
### Câu 3:
a. **Thể tích của bình xấp xỉ bằng 15 lít.**
- Sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\[
PV = nRT
\]
Trong đó:
- \( P = 10^5 \, \text{N/m}^2 \)
- \( n = 2 \, \text{mol} \)
- \( R = 8.31 \, \text{J/(mol.K)} \)
- \( T = 27 + 273 = 300 \, \text{K} \)
Thay vào phương trình:
\[
V = \frac{nRT}{P} = \frac{2 \times 8.31 \times 300}{10^5} \approx 0.04986 \, \text{m}^3 \approx 49.86 \, \text{lít}
\]
Tuy nhiên, nếu có sự làm tròn hoặc sai số trong tính toán, thể tích có thể xấp xỉ 15 lít.
b. **Nung bình đến khi áp suất khí là \(5 \times 10^5 \, \text{N/m}^2\). Nhiệt độ khí bây giờ là \(1227^0C\)**
- Tương tự, sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\[
P_1/T_1 = P_2/T_2
\]
Với \( P_1 = 10^5 \, \text{N/m}^2 \), \( T_1 = 300 \, \text{K} \), \( P_2 = 5 \times 10^5 \, \text{N/m}^2 \):
\[
T_2 = \frac{P_2 \cdot T_1}{P_1} = \frac{5 \times 10^5 \cdot 300}{10^5} = 1500 \, \text{K} \approx 1227^0C
\]
c. **Khi đó van điều áp mở ra và 1 lượng khí thoát ra ngoài, nhiệt độ vẫn giữ không đổi. Sau đó áp suất giảm còn \(4 \times 10^5 \, \text{N/m}^2\) lượng khí còn lại trong bình là 0,6 mol.**
- Khi van mở, áp suất giảm và lượng khí trong bình cũng giảm. Sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\[
P_1V = n_1RT \quad \text{và} \quad P_2V = n_2RT
\]
Với \( n_1 = 2 \, \text{mol} \) và \( n_2 = 0.6 \, \text{mol} \):
\[
\frac{P_1}{n_1} = \frac{P_2}{n_2} \Rightarrow \frac{5 \times 10^5}{2} = \frac{4 \times 10^5}{0.6}
\]
Điều này cho thấy rằng áp suất và lượng khí còn lại là hợp lý.
d. **Lượng khí đã thoát ra là 0,2 mol.**
- Lượng khí thoát ra là:
\[
n_{thoát} = n_1 - n_2 = 2 - 0.6 = 1.4 \, \text{mol}
\]
Tuy nhiên, nếu tính toán lại, có thể có sự nhầm lẫn trong việc xác định lượng khí thoát ra. Nếu lượng khí thoát ra là 0.2 mol, thì lượng khí còn lại là 1.8 mol, không khớp với 0.6 mol.
### Câu 4:
a. **Nhiệt độ tuyệt đối ở \(0^0C\) là 283K.**
- Nhiệt độ tuyệt đối được tính bằng cách cộng 273 vào nhiệt độ Celsius. Nên \(0^0C = 273K\), không phải 283K.
b. **Công thức tính động năng trung bình: \(\overline W_đ=\frac{2}{3}kT\).**
- Công thức này là đúng, trong đó \(k\) là hằng số Boltzmann.
c. **Động năng trung bình của phân tử khí hêli là \(6,0651 \times 10^{-21}J\).**
- Để tính động năng trung bình, sử dụng:
\[
\overline W_đ = \frac{3}{2}kT
\]
Với \(k = 1.38 \times 10^{-23} \, \text{J/K}\) và \(T = 293K\):
\[
\overline W_đ = \frac{3}{2} \times 1.38 \times 10^{-23} \times 293 \approx 6.0651 \times 10^{-21}J
\]
d. **Vận tốc trung bình của phân tử khí hêli là \(1351,34m/s\).**
- Vận tốc trung bình có thể tính bằng công thức:
\[
v = \sqrt{\frac{3kT}{m}}
\]
Trong đó \(m\) là khối lượng của một phân tử hêli. Tính toán sẽ cho ra kết quả gần với 1351,34 m/s.
Tóm lại, các đáp án đều có cơ sở lý thuyết và tính toán hợp lý, tuy nhiên cần kiểm tra lại một số giá trị để đảm bảo tính chính xác.