Một lượng khí lí tưởng chứa trong xi lanh có pit-tông di chuyển không ma sát như hình vẽ. Pit-tông có tiết diện S = 30 cm2. Ban đầu khối khí có thể tích V1 = 240 cm3, áp suất p1 = 105 Pa. Sau đó, ta ké...

Cho: - Tiết diện pit-tông: \( S = 30 \, \text{cm}^2 = 30 \times 10^{-4} \, \text{m}^2 = 3 \times 10^{-3} \, \text{m}^2 \) - Thể tích ban đầu: \( V_1 = 240 \, \text{cm}^3 = 240 \times 10^{-6} \, \text{m}^3 = 2.4 \times 10^{-4} \, \text{m}^3 \) - Áp suất ban đầu: \( p_1 = 10^5 \, \text{Pa} \) - Pit-tông dịch chuyển: \( d = 4 \, \text{cm} = 0.04 \, \text{m} \) - Nhiệt độ không đổi → quá trình đẳng nhiệt. --- **Bước 1: Tính thể tích khí sau khi pit-tông dịch chuyển** Khi pit-tông dịch chuyển sang phải một đoạn \( d \), thể tích khí tăng thêm: \[ \Delta V = S \times d = 3 \times 10^{-3} \times 0.04 = 1.2 \times 10^{-4} \, \text{m}^3 \] Thể tích mới: \[ V_2 = V_1 + \Delta V = 2.4 \times 10^{-4} + 1.2 \times 10^{-4} = 3.6 \times 10^{-4} \, \text{m}^3 \] --- **Bước 2: Áp dụng định luật khí lý tưởng cho quá trình đẳng nhiệt** Vì nhiệt độ không đổi và lượng khí không đổi, theo định luật Boyle: \[ p_1 V_1 = p_2 V_2 \Rightarrow p_2 = \frac{p_1 V_1}{V_2} \] Thay số: \[ p_2 = \frac{10^5 \times 2.4 \times 10^{-4}}{3.6 \times 10^{-4}} = 10^5 \times \frac{2.4}{3.6} = 10^5 \times \frac{2}{3} = 6.67 \times 10^4 \, \text{Pa} \] --- **Bước 3: Tính áp suất giảm đi** Áp suất giảm đi: \[ \Delta p = p_1 - p_2 = 10^5 - 6.67 \times 10^4 = 3.33 \times 10^4 \, \text{Pa} \] Viết dưới dạng \( x \times 10^5 \, \text{Pa} \): \[ \Delta p = 0.333 \times 10^5 \, \text{Pa} \] Làm tròn đến hàng phần trăm: \[ x = 0.33 \] --- **Kết luận:** Áp suất giảm đi khoảng \( 0.33 \times 10^5 \, \text{Pa} \). --- **Đáp án:** \( x = 0,33 \) (tức áp suất giảm 0,33 \(\times 10^5\) Pa).