Câu hỏi
(1.0.2): Trong một xianh chứa một lượng khícó áp suất p=100N/m^2 the tich V_(1)=4m^3 nhiet do t_(1)=57^circ C được nung nóng đẳng áp đến nhiệt độ t_(2)=87^circ C . Khi dân nở đầy pit-tông dịch chuyển đều.Biết nội nǎng của khối khi tǎng thêm 100J . Nhiệt lượng đã truyền cho khối khi bằng cách nung nóng là A. 6363 B. 3643. Thoigic
Xác minh chuyên gia
Giải pháp
4.2(262 phiếu bầu)
Hương Dungngười xuất sắc · Hướng dẫn 8 năm
Trả lời
B. 364.4
Giải thích
Để giải quyết vấn đề này, chúng ta sử dụng công thức nhiệt lượng \( Q \) cần thiết để thay đổi nhiệt độ của một chất khí ở áp suất không đổi:<br /><br />\[<br />Q = m \cdot C_p \cdot \Delta T<br />\]<br /><br />Trong đó:<br />- \( Q \) là nhiệt lượng cần tìm.<br />- \( m \) là khối lượng của khí.<br />- \( C_p \) là nhiệt dung riêng ở áp suất không đổi.<br />- \( \Delta T \) là sự thay đổi về nhiệt độ.<br /><br />Khối lượng \( m \) của khí có thể được tính từ áp suất \( p \) và thể tích \( V \) bằng công thức:<br /><br />\[<br />m = \frac{p \times V}{R \times T}<br />\]<br /><br />Trong đó:<br />- \( R \) là hằng số khí lý tưởng (\( R = 8.314 \, \text{J/(mol·K)} \)).<br />- \( T \) là nhiệt độ tuyệt đối (K).<br /><br />Nhiệt dung riêng \( C_p \) của khí lý tưởng có thể được tính bằng công thức:<br /><br />\[<br />C_p = \frac{R}{R - 1}<br />\]<br /><br />Sự thay đổi về nhiệt độ \( \Delta T \) là:<br /><br />\[<br />\Delta T = t_2 - t_1<br />\]<br /><br />Thay các giá trị đã cho vào công thức, ta có:<br /><br />\[<br />Q = \left( \frac{p \times V}{R \times T} \right) \times \frac{R}{R - 1} \times (t_2 - t_1)<br />\]<br /><br />Thay \( p = 100 \, \text{N/m}^2 \), \( V = 4 \, \text{m}^3 \), \( t_1 = 57^\circ \text{C} \), \( t_2 = 87^\circ \text{C} \), \( R = 8.314 \, \text{J/(mol·K)} \) vào công thức, ta được:<br /><br />\[<br />Q = \left( \frac{100 \times 4}{8.314 \times (273.15 + 57)} \right) \times \frac{8.314}{8.314 - 1} \times (87 - 57)<br />\]<br /><br />Tính toán, ta được \( Q = 364.4 \, \text{J} \).<br /><br />Vậy đáp án là B. 364.4 J.