Giải câu 8 bài 31: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng sgk vật lí 10 trang 166

Câu 8: trang 166 - sgk vật lí 10

Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3140. Biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10 thì áp suất khí quyển giảm 1mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2⁰C. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn ( áp suất 760mmHg và nhiệt độ 0⁰C) là 1,29 kg/m³.

Bài làm:

Khi lên cao thêm 10 m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg, khi lên cao 3140m áp suất khí quyển giảm =314 mmHg.

Áp suất khí quyển ở độ cao 3140m là: 760 - 314 = 446 mmHg.

Nhắc lại kiến thức lớp 6, muốn tính khối lượng riêng: D = ( m: khối lượng, V: thể tích)

Đổi =$2^{0}$C = 2 + 273 = 275K

=$0^{0}$C = 0 + 273 = 273K

Trạng thái 1: =446 mmHg;$T_{1}$=275 K;$V_{1}$=$\frac{m}{D_{2}} m^{3}$

Trạng thái 2 (đktc) : =760 mmHg;$T_{2}$=$0^{0}$C = 273K;$V_{2}$=$\frac{m}{D_{2}} =\frac{m}{1,29} m^{3}$

Do xét cùng một lượng khí nên m không đổi. Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng:

=$\frac{p_{2}V_{2}}{T_{2}}$⇒$\frac{p_{1}m}{T_{1}D_{1}}$=$\frac{p_{2}m}{T_{2}D_{2}}$⇒$D_{2}$=$\frac{p_{1}T_{2}D_{2}}{p_{2}T_{1}}$

Thay số : = 0,75 kg/$m^{3}$