giải BT phương trình trạng thái khí lý tưởng và cho mình cách giải như vd3

Bạn gửi bài toán phương trình trạng thái khí lý tưởng nhưng phần dữ liệu và các bước giải bị rối và không rõ ràng. Mình sẽ hướng dẫn bạn cách giải bài toán dạng phương trình trạng thái khí lý tưởng một cách tổng quát và minh họa qua ví dụ cụ thể. --- **1. Phương trình trạng thái khí lý tưởng:** Phương trình trạng thái khí lý tưởng được viết dưới dạng: \[ P V = n R T \] trong đó: - \(P\): áp suất (Pa) - \(V\): thể tích (m³) - \(n\): số mol khí (mol) - \(R\): hằng số khí lý tưởng = 8.314 J/(mol·K) - \(T\): nhiệt độ tuyệt đối (K) --- **2. Bài toán thường gặp:** Khi một lượng khí lý tưởng thay đổi trạng thái từ \((P_1, V_1, T_1)\) sang \((P_2, V_2, T_2)\), và số mol khí không đổi (\(n = const\)), ta có: \[ \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} \] --- **3. Cách giải bài toán:** - Bước 1: Đổi tất cả các đơn vị về chuẩn (áp suất Pa, thể tích m³, nhiệt độ K) - Bước 2: Viết biểu thức phương trình trạng thái cho hai trạng thái ban đầu và cuối cùng - Bước 3: Thay số vào phương trình \(\frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2}\), giải tìm ẩn cần tìm (có thể là \(P_2\), \(V_2\) hoặc \(T_2\)) --- **4. Ví dụ minh họa:** Một lượng khí lý tưởng ban đầu có áp suất \(P_1 = 1.5\, atm\), thể tích \(V_1 = 5\, l\), nhiệt độ \(T_1 = 300\, K\). Khí được nén lại đến thể tích \(V_2 = 3\, l\), nhiệt độ tăng lên \(T_2 = 400\, K\). Tính áp suất \(P_2\) sau khi nén. --- **Giải:** Bước 1: Chuyển đơn vị áp suất: \(1\, atm = 1.013 \times 10^5\, Pa\) \[ P_1 = 1.5 \times 1.013 \times 10^5 = 1.5195 \times 10^5\, Pa \] Thể tích đổi ra m³: \(1\, l = 10^{-3}\, m^3\) \[ V_1 = 5 \times 10^{-3}\, m^3, \quad V_2 = 3 \times 10^{-3}\, m^3 \] Bước 2: Áp dụng phương trình: \[ \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} \Rightarrow P_2 = P_1 \times \frac{V_1}{V_2} \times \frac{T_2}{T_1} \] Bước 3: Thay số: \[ P_2 = 1.5195 \times 10^5 \times \frac{5 \times 10^{-3}}{3 \times 10^{-3}} \times \frac{400}{300} = 1.5195 \times 10^5 \times \frac{5}{3} \times \frac{4}{3} \] \[ P_2 = 1.5195 \times 10^5 \times \frac{20}{9} = 1.5195 \times 10^5 \times 2.222 = 3.375 \times 10^5\, Pa \] Đổi lại sang atm: \[ P_2 = \frac{3.375 \times 10^5}{1.013 \times 10^5} \approx 3.33\, atm \] --- **Kết luận:** Áp suất sau khi nén là khoảng \(3.33\, atm\). --- Nếu bạn có bài toán cụ thể hoặc dữ liệu rõ ràng hơn, mình có thể giúp bạn giải chi tiết nhé!