5 giờ trước
Làm sao để có câu trả lời hay nhất?
5 giờ trước
5 giờ trước
Giải các bài tập nhiệt động lực học
Câu 1: Độ biến thiên nội năng của khối khí
Công thức: ΔU = A + Q
ΔU: Độ biến thiên nội năng (J)
A: Công thực hiện (J)
Q: Nhiệt lượng truyền (J)
Giải:
Công A = 120 J (công nén nên A âm)
Nhiệt lượng Q = -40 J (khí truyền nhiệt ra ngoài nên Q âm)
ΔU = -120 J + (-40 J) = -160 J
Kết quả: Độ biến thiên nội năng của khối khí là -160 J. Dấu âm cho biết nội năng của khí giảm.
Câu 2: Nhiệt lượng cần để đun sôi nước
Công thức: Q = m.c.Δt
Q: Nhiệt lượng (J)
m: Khối lượng (kg) (2 lít nước tương đương 2 kg)
c: Nhiệt dung riêng của nước (4200 J/kg.K)
Δt: Độ tăng nhiệt độ (100°C - 37°C = 63°C)
Giải:
Q = 2 kg * 4200 J/kg.K * 63 K = 529200 J = 529,2 kJ
Kết quả: Nhiệt lượng cần thiết là 529,2 kJ.
Câu 3: Nhiệt độ của khối khí khi thể tích tăng
Định luật Charles: Khi áp suất không đổi, thể tích của một lượng khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó.
V/T = hằng số
Giải:
Chuyển đổi nhiệt độ về Kelvin: 27°C = 300 K
Gọi T₂ là nhiệt độ khi thể tích là 12 lít
10/300 = 12/T₂
T₂ = 360 K
Chuyển đổi về độ C: 360 K - 273 = 87°C
Kết quả: Nhiệt độ của khối khí là 87°C.
Câu 4: Khối lượng oxygen trong bình
Phương trình trạng thái khí lý tưởng: PV = nRT
P: Áp suất (Pa)
V: Thể tích (m³)
n: Số mol
R: Hằng số khí lý tưởng (8,314 J/mol.K)
T: Nhiệt độ tuyệt đối (K)
Giải:
Chuyển đổi đơn vị: 12 lít = 0,012 m³, 150 kPa = 150000 Pa, 25°C = 298 K
Tính số mol: n = PV/RT = (150000 * 0,012) / (8,314 * 298) ≈ 0,725 mol
Tính khối lượng: m = n * M = 0,725 mol * 32 g/mol ≈ 23,2 g
Kết quả: Khối lượng oxygen trong bình là khoảng 23,2 gram.
Câu 5: Tốc độ trung bình của không khí
Công thức: v_rms = √(3RT/M)
v_rms: Tốc độ trung bình (m/s)
R: Hằng số khí lý tưởng (8,314 J/mol.K)
T: Nhiệt độ tuyệt đối (K)
M: Khối lượng mol (kg/mol)
Giải:
Chuyển đổi nhiệt độ: 7°C = 280 K
Tính tốc độ trung bình: v_rms = √(3 * 8.314 * 280 / 0,02917) ≈ 492 m/s
Kết quả: Tốc độ trung bình của không khí là khoảng 492 m/s.
Câu 6: Nhiệt lượng tỏa ra của khối nhôm
Công thức: Q = m.c.Δt
Giải:
Chuyển đổi đơn vị: 0,9 kJ/kg.K = 900 J/kg.K
Δt = 200°C - 37°C = 163°C
Q = 5 kg * 900 J/kg.K * 163 K = 733500 J = 0,7335 MJ
Kết quả: Nhiệt lượng tỏa ra là 0,73 MJ.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
5 giờ trước
Top thành viên trả lời