Bài 1 trang 165 sgk vật lý 10. Khí lý tưởng là gì? Bài giải. Khí lý tưởng là một loại chất khí tưởng tượng chứa các hạt giống nhau có kích thước vô cùng nhỏ so với thể tích của khối khí và không tương tác với nhau, chúng chỉ va chạm đàn hồi với tường bao quanh khối khí. Bài 2 trang 165 sgk vật lý 10. Lập phương trình trạng thái của khí lý tưởng. Bài giải: Phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái của chất khí gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng. Để lập phương trình này, ta xét một lượng khí từ trạng thái 1 (p1, V1, T1) sang trạng thái 2 (p2, V2, T2) qua trạng thái trung gian 1' (p', V2, T1) bằng các đẳng quá trình đã học trong các bài trước Ta dễ dàng chứng minh được phương trình trạng thái của khí lí tưởng : \({{{p_1}{V_1}} \over {{T_1}}} = {{{p_2}{V_2}} \over {{T_2}}} \Rightarrow {{pV} \over T}\) = hằng số Bài 3 trang 165 sgk vật lý 10. Viết biểu thức của sự nở đẳng áp của chất khí. Bài giải. Trong quá trình đẳng áp của 1 lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối \({p_1} = {p_2} \Rightarrow {{{V_1}} \over {{T_1}}} = {{{V_2}} \over {{T_2}}}\) Bài 4 trang 165 sgk vật lý 10. Hãy ghép các quá trình ghi bên trái với các phương trình tương ứng ghi bên phải. 1. Quá trình đẳng nhiệt a) \(\frac{p_{1}}{T_{1}}\) = \(\frac{p_{2}}{T_{2}}\) 2. Quá trình đẳng tích b) \(\frac{V_{1}}{T_{1}}\) = \(\frac{V_{2}}{T_{2}}\) 3. Quá trình đẳng áp c) p1V1 = p2V2 4. Quá trình bất kì d) \(\frac{p_{1}V_{1}}{T_{1}}\) = \(\frac{p_{2}V_{2}}{T_{2}}\) Bài giải: 1 - c; 2 - a; 3 - b; 4 - d. Bài 5 trang 166 sgk vật lý 10. Trong hệ tọa độ (V, T), đường biểu diễn nào sau đây là đường đẳng áp ? A. Đường thẳng song song với trục hoành. B. Đường thẳng song song với trục tung. C. Đường hypebol. D. Đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ. Bài giải. Chọn đáp án D. Bài 6 trang 166 sgk vật lý 10. Một liên hệ giữa áp suất, thể tích, nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng ? A. Nung nóng một lượng khí trong một bình đậy kín. B. Nung nóng một lượng khí trong một bình không đậy kín. C. Nung nóng một lượng khí trong một xilanh kín có pit-tông làm khí nóng lên, nở ra, đẩy pit-tông di chuyển. D. Dùng tay bóp lõm quả bóng bàn. Bài giải: Chọn đáp án B Bài 7 trang 166 sgk vật lý 10. Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế được 40 cm3 khí hiđrô ở áp suất 750 mmHg và nhiệt độ 270C. Tính thể thích của lượng khí trên ở nhiệt độ 270C. Tính thể tích của lượng khí trên ở điều kiện chuẩn (áp suất 760mmHg và nhiệt độ 00C ). Bài giải. + Trạng thái 1: p1 = 750 mmHg T1 = 300 K V1 = 40 cm3 + Trạng thái 2 : P0 = 760 mmHg T0 = 273 K V0 = ? + Phương trình trạng thái : \(\frac{p_{0}V_{0}}{T_{0}}\) = \(\frac{p_{1}V_{1}}{T_{1}}\)=> V0 = \(\frac{p_{1}V_{1}}{T_{1}}\) . \(\frac{T_{0}}{p_{0}}\) V0= \(\frac{750.40.273}{760.300}\)= 36 cm3 Bài 8 trang 166 sgk vật lý 10. Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3 140 m. Biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10 m thì áp suất khí quyển giàm 1 mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 20C. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất 760 mmHg và nhiệt độ 00C) là 1,29 kg/m3 . Bài giải: + Trạng thái 1: p1 = (760 – 314) mmHg T1 = 273 + 2 = 275 K V1 = \(\frac{m}{p_{1}}\) Trạng thái 2: p0 = 760 mmHg T0 = 273 K V = \(\frac{m}{p_{0}}\) Phương trình trạng thái: \(\frac{p_{0}V_{0}}{T_{0}}\) = \(\frac{p_{1}V_{1}}{T_{1}}\) => \(\frac{p_{0}.m}{p_{0}.T_{0}}\) = \(\frac{p_{1}.m}{p_{1}.T_{1}}\) => p1 = \(\frac{p_{1}p_{0}T_{0}}{p_{0}.T_{1}}\) = \(\frac{446 .1,29.273}{760.275}\) p1 = 0,75 kg/m3
