Giúp mình với! Một bình hình trụ đặt thẳng đứng có dung tích 8 lít và đường kính trong 20 cm, được đậy kín bằng một nắp có khối lượng 2 kg. Trong bình chứa khí ở nhiệt độ 100°C dưới áp suất bằng áp suấ...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng định luật khí lý tưởng và công thức tính lực cần thiết để mở nắp bình. ### a) Tính áp suất khí trong bình khi nhiệt độ giảm xuống 20°C Áp suất khí trong bình được tính theo công thức của định luật Boyle-Mariotte: $$ Trong đó: - $$ là áp suất ban đầu (10⁵ Pa) - $$ là thể tích bình (8 lít = 0.008 m³) - $$ là nhiệt độ ban đầu (100°C = 373 K) - $$ là áp suất sau khi giảm nhiệt độ - $$ là nhiệt độ sau khi giảm (20°C = 293 K) Thay các giá trị vào công thức: $$ Rút gọn thể tích $$ (cùng bằng nhau) và giải phương trình: $$ Tính giá trị: $$ Vậy áp suất khí trong bình khi nhiệt độ giảm xuống còn 20°C là khoảng 78500 Pa. ### b) Tính lực cần thiết để mở nắp bình Lực cần thiết để mở nắp bình được tính bằng công thức: $$ Trong đó: - $$ là áp suất khí trong bình (78500 Pa) - $$ là diện tích mặt cắt ngang của nắp bình Diện tích mặt cắt ngang của nắp bình được tính bằng công thức: $$ Với $$ là bán kính của nắp bình. Đường kính trong của bình là 20 cm, nên bán kính là: $$ Tính diện tích: $$ Bây giờ tính lực: $$ Vậy lực cần thiết để mở nắp bình là khoảng 2465.9 N. ### Kết luận: a) Áp suất khí trong bình khi nhiệt độ giảm xuống 20°C là khoảng 78500 Pa. b) Lực cần thiết để mở nắp bình là khoảng 2465.9 N.