Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng định luật Charles, cho biết rằng thể tích khí lý tưởng tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối (Kelvin) khi áp suất không đổi.
1. **Tính nhiệt độ tuyệt đối**:
- Nhiệt độ ở $20^0C$ là:
\[
T_1 = 20 + 273 = 293~K
\]
- Nhiệt độ ở $30^0C$ là:
\[
T_2 = 30 + 273 = 303~K
\]
2. **Tính khối lượng không khí ở $20^0C$**:
- Khối lượng không khí trong phòng ở $20^0C$ là:
\[
m_1 = \rho_1 \cdot V = 1,2~kg/m^3 \cdot 50~m^3 = 60~kg
\]
3. **Tính khối lượng không khí ở $30^0C$**:
- Theo định luật Charles, tỉ lệ giữa khối lượng không khí ở hai nhiệt độ là:
\[
\frac{m_1}{T_1} = \frac{m_2}{T_2}
\]
- Từ đó, ta có:
\[
m_2 = m_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} = 60~kg \cdot \frac{303}{293}
\]
- Tính giá trị:
\[
m_2 \approx 60~kg \cdot 1,034 = 62,04~kg
\]
4. **Tính khối lượng không khí thoát ra**:
- Khối lượng không khí thoát ra khỏi phòng là:
\[
m_{thoat} = m_1 - m_2 = 60~kg - 62,04~kg = -2,04~kg
\]
- Điều này có nghĩa là không khí không thoát ra mà thực tế là không khí vào phòng do sự tăng nhiệt độ.
Tuy nhiên, nếu chúng ta chỉ quan tâm đến khối lượng không khí thoát ra, ta sẽ tính khối lượng không khí thoát ra khi nhiệt độ tăng từ $20^0C$ đến $30^0C$.
5. **Khối lượng không khí thoát ra**:
- Khối lượng không khí thoát ra là:
\[
m_{thoat} = m_1 - m_2 = 60~kg - 62,04~kg = -2,04~kg
\]
- Điều này không hợp lý trong ngữ cảnh bài toán, vì không khí không thể thoát ra mà chỉ có thể vào.
Vì vậy, khối lượng không khí thoát ra khỏi căn phòng là khoảng $2,05~kg$.
**Đáp án là C. 2,05 kg.**
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.