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 khí lý tưởng, được mô tả bởi phương trình:
\[ PV = nRT \]
Trong đó:
- \( P \) là áp suất,
- \( V \) là thể tích,
- \( n \) là số mol khí,
- \( R \) là hằng số khí lý tưởng,
- \( T \) là nhiệt độ.
Theo đề bài, hai bình có thể tích bằng nhau (\( V_1 = V_2 \)) và nhiệt độ cũng bằng nhau (\( T_1 = T_2 \)). Khối lượng khí trong hai bình bằng nhau, tức là:
\[ m_1 = m_2 \]
Khối lượng một phân tử khí của bình 1 lớn gấp hai lần khối lượng một phân tử khí ở bình 2. Gọi khối lượng một phân tử khí ở bình 2 là \( m \), thì khối lượng một phân tử khí ở bình 1 sẽ là \( 2m \).
Số mol khí trong mỗi bình được tính bằng công thức:
\[ n = \frac{m}{M} \]
Trong đó \( M \) là khối lượng mol của khí.
- Với bình 1, khối lượng mol là \( 2m \) (vì khối lượng một phân tử khí là \( 2m \)):
\[ n_1 = \frac{m_1}{2m} \]
- Với bình 2, khối lượng mol là \( m \) (vì khối lượng một phân tử khí là \( m \)):
\[ n_2 = \frac{m_2}{m} \]
Vì \( m_1 = m_2 \), ta có:
\[ n_1 = \frac{m_1}{2m} \quad \text{và} \quad n_2 = \frac{m_1}{m} \]
Từ đó, ta có thể so sánh số mol của hai bình:
\[ n_1 = \frac{m_1}{2m} \quad \text{và} \quad n_2 = \frac{m_1}{m} \]
Từ đó, ta thấy rằng:
\[ n_2 = 2n_1 \]
Áp dụng vào phương trình khí lý tưởng:
\[ P_1V = n_1RT \quad \text{và} \quad P_2V = n_2RT \]
Vì \( V_1 = V_2 \) và \( T_1 = T_2 \), ta có:
\[ P_1 = \frac{n_1RT}{V} \quad \text{và} \quad P_2 = \frac{n_2RT}{V} \]
Thay \( n_2 = 2n_1 \) vào phương trình áp suất của bình 2:
\[ P_2 = \frac{2n_1RT}{V} \]
So sánh \( P_1 \) và \( P_2 \):
\[ P_2 = 2P_1 \]
Vậy áp suất ở bình 1 là:
\[ P_1 = \frac{1}{2} P_2 \]
Do đó, áp suất ở bình 1 bằng một nửa áp suất khí ở bình 2.
**Kết luận:** Đáp án đúng là D. bằng một nửa áp suất khí ở bình 2.
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.