Bạn đang xem: Công thức định luật bôi-lơ-ma-ri-ốt
Mục lục2 quy trình đẳng nhiệt3 các dạng bài tập về quy trình đẳng nhiệt3.1 Dạng 1: xác định áp suất với thể tích trong quá trình đẳng nhiệt3.2 Dạng 2: khẳng định số lần bơm3.3 Dạng 3: Tính những giá trị trong ống thủy tinh
Trạng thái với quá trình chuyển đổi trạng thái
Trạng thái của một lượng khí được khẳng định bằng các thông số kỹ thuật trạng thái là: thể tích V, áp suất p và nhiệt độ tuyệt đối T. Lượng khí rất có thể chuyển từ trạng thái này thanh lịch trạng thái không giống bằng những quá trình chuyển đổi trạng thái.
Những quy trình trong kia chỉ có hai thông số chuyển đổi còn một thông số kỹ thuật không đổi điện thoại tư vấn là đẳng quá trình.
Quá trình đẳng nhiệt
Quá trình đẳng nhiệt độ là gì?
Quá trình đẳng nhiệt: là quá trình chuyển đổi trạng thái khi ánh nắng mặt trời không đổi còn áp suất cùng thể tích rứa đổi.
Định cơ chế Bôi lơ ma ri ôt
Trong quy trình đẳng sức nóng của một trọng lượng khí xác định, áp suất tỉ lệ nghịch cùng với thể tích: p ~ 1 / V hay pV = hằng số.
Công thức đẳng nhiệt
Công thức đẳng nhiệt
Đường đẳng nhiệt
Đường đẳng nhiệt
Đường màn trình diễn sự biến hóa thiên của áp suất theo thể tích khi ánh nắng mặt trời không đổi điện thoại tư vấn là mặt đường đẳng nhiệt.Dạng con đường đẳng nhiệt: trong hệ toạ độ ( p, V ) con đường đẳng nhiệt là con đường hypebol.
Khi biểu diễn dưới dạng ( p,T ) hoặc ( V,T ):
Đường đẳng nhiệt pT với VT
Những đơn vị chức năng đổi trong chất khí
Trong đó:
Áp suất đơn vị chức năng ( Pa), thể tích đơn vị ( lít)1atm = 1,013.10^5Pa = 760mmHg , 1mmHg = 133,32 Pa, 1 Bar = 10^5Pa1m³ = 1000lít, 1cm³ = 0,001 lít, 1dm³ = 1 lítCông thức tính cân nặng riêng: m = ρ.V, cùng với ρ là khối lượng riêng (kg/m³)Các dạng bài bác tập về quy trình đẳng nhiệt
Dạng 1: xác minh áp suất và thể tích trong quá trình đẳng nhiệt
Phương pháp giảiQuá trình đẳng sức nóng là quá trình trong đó ánh nắng mặt trời được giữ lại không đổi. Trong quy trình đẳng sức nóng của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích p1.V1 = p2.V2.Xác định những giá trị.Ví dụ minh họaCâu 1: Một bọt khí khi nổi lên xuất phát điểm từ 1 đáy hồ gồm độ bự gấp 1,2 lần lúc đến mặt nước. Tính độ sâu của lòng hồ biết trọng lượng riêng của nước là d = 10^4 N/m³, áp suất khí quyển là 10^5 N/m².
Hướng dẫn giải:
Gọi áp suất bọt bong bóng khí tại mặt nước là PoÁp suất khí tại lòng hồ là p. = Po + d.hTa bao gồm Po.1,2V = (Po + d.h).V => h = 0,2.Po/d = 2m
Câu 2: Một khối khí có thể tích 16 lít, áp suất trường đoản cú 1atm được nén đẳng nhiệt độ tới áp suất là 4 atm. Tra cứu thể tích khí đã trở nên nén?
Hướng dẫn giải:
Ta có: p1.V1 = p2.V2 => V2 = p1.V1/p2Thể tích khí đã bị nén cần ΔV = V1 – V2 = V1 – p1.V1/p2 = 12 lítCâu 3: Ở áp suất 1atm ta có trọng lượng riêng của không khí là 1,29kg/ m3. Hỏi nghỉ ngơi áp suất 2 atm thì khối lượng riêng của không gian là bao nhiêu, coi quá trình là quy trình đẳng nhiệt.
Hướng dẫn giải:
Khối lượng không khí không thay đổi m = Do.Vo = D.V => Do/D = V/VoTa tất cả po.Vo = p.V => V/Vo = po/p => D = p.Do/po = 2,58 kg/m³Dạng 2: xác minh số lần bơm
Phương pháp giảiGọi n là tần số bơm, Vo là thể tích mỗi lần bơmXác định những điều khiếu nại trạng thái thuở đầu Xác định các điều khiếu nại trạng thái dịp sauTheo quá trình đẳng nhiệt độ ta cóVí dụ minh họaCâu 1: Một quả bóng tất cả dung tích 2,5l. Bạn ta bơm không khí ở áp suất khí quyển 10^5N/m² vào bóng. Những lần bơm được 125cm³ ko khí. Hỏi áp suất của không khí trong trái bóng sau 40 lần bơm? Coi trái bóng trước lúc bơm không tồn tại không khí với trong thời hạn bơm ánh sáng của không gian không đổi.
Hướng dẫn giải:
Trường hòa hợp 1:
v1 =125.40 = 5000 cm³ = 5lp1 = po = 10^5 N/m²Trường đúng theo 2:
v2 = 2,5lp2 = ?Theo phương trình trong quy trình đẳng nhiệt: p1.v1 = p2.v2 => p2 = 2.10^5 N/m²
Câu 2: Một học sinh đi xe đạp điện bị hết hơi vào săm xe, học sinh đó mượn bơm để bơm xe. Sau 10 lần bơm thì diện tích s tiếp xúc của lốp xe với mặt đất là S1 = 30cm². Hỏi sau từng nào lần bơm nữa thì diện tích s tiếp xúc là S2 = 20cm². Biết rằng trọng tải của xe cân bằng với áp lực của không gian trong vỏ xe, thể tích mỗi lần bơm là giống hệt và ánh sáng trong quá trình bơm là ko đổi.
Hướng dẫn giải:
Gọi F là trọng lượng của xe, V0 là thể tích mỗi lần bơm, V thể tích săm xe.
Ta có trong lượt bơm thứ nhất n1 = 10 lần, F = p1.S1Trong lần bơm sau n2 lần F = p2.S2 => p1/p2 = S2/S1 (1)Ta lại có: n1/n2 = p1/p2 (2)Từ (1) (2) => n1/n2 = S2/S1 => n2 = 15 lầnCâu 3: tín đồ ta dùng bơm nhằm nén khí vào trong 1 bánh xe đạp sau 30 lần bơm diện tích s tiếp xúc cùng với mặt khu đất phẳng là 60cm³. Vậy sau 20 lần bơm nữa thì diện tích s tiếp xúc sẽ là bao nhiêu? nhận định rằng thể tích săm xe không đổi, lượng khí các lần bơm là như nhau. Cho rằng nhiệt độ ko đổi.
Hướng dẫn giải:
Vo thể tích những lần bơm, po là áp suất khí quyển, V là thể tích săm xe cộ ,trọng lượng phần xe cộ đạp chức năng lên bánh xe đang bơm là F. Ta có: F = p1.60 = p2.S
Với p1 và p2 là áp suất đầu và sau khoản thời gian bơm tiêm, S là diện tích s tiếp xúc sau khoản thời gian bơm thêm trăng tròn lần, vậy S = 60.p1/p2 (1)
Theo định vẻ ngoài Bôi lơ ma ri ôt:
30.vo.po = v.p150.vo.po = v.p2=> p1/p2 = 3/5 (2)
Thay (2) vào (1) ta tất cả S = 36 cm²
Dạng 3: Tính các giá trị trong ống thủy tinh
Phương pháp giảiTa rất có thể tích khí vào ống V = S.hXác định các giá trị trong từng ngôi trường hợpTheo quá trình đẳng nhiệtVí dụ minh họaCâu 1: Một ống chất thủy tinh hình trụ, một đầu bí mật một đầu hở, dài 40cm chứa không khí với áp suất khí quyển 10^5 N/m². Ấn ống xuống chậu thau nước theo phương thẳng đứng, miệng ống nghỉ ngơi dưới làm thế nào để cho đầu kín ngang với phương diện nước. Tính độ cao cột nước trong ống, biết trọng lượng riêng của nước là d = 10^4 N/m³
Hướng dẫn giải:
Ta có:
p = po + (h-x).dV = (h-x).SMà po.Vo = p.V => 10^5.0,4.S = <10^5 + (0,4-x).10^4>.(0,4-x).S => x ~ 1,5 cm
Câu 2: trong một ống nhỏ dài, một đầu kín, một đầu hở, ngày tiết diện đều, thuở đầu đặt ống trực tiếp đứng miệng ống hướng lên, trong ống về phía đáy gồm cột không khí lâu năm 30 cm và được chia cách với phía bên ngoài bằng cột thủy ngân nhiều năm h = 15 cm. Áp suất khí quyển 76cmHg và ánh nắng mặt trời không đổi. Tính chiều cao của cột không gian trong ống của những trường hợp. A) Ống trực tiếp đứng miệng sống dưới. B) Ống để nghiêng góc 30 độ đối với phương ngang, miệng sống trên. C) Ống để nghiêng góc 30 độ so với phương ngang, miệng nghỉ ngơi dưới. D) Ống để nằm ngang.
Xem thêm: Vì Sao Tim Hoạt Đông Suốt Đời Mà Không Mệt Mỏi ? Vì Sao Tim Hoạt Động Suốt Đời Không Mệt Mỏi
Hướng dẫn giải:
a) Ống thẳng đứng miệng sinh sống dưới
Trong đó:
p1 = po + h = 91 cmHgV1 = l1.S = 30.STương tự:
p2 = po – h = 61 cmHgV2= l2.S = 30.SQuá trình đẳng nhiệt: p1.V1 = p2.V2 => l2 = 44.75 cm
b) Ống đặt nghiêng góc 30 độ so với phương ngang, miệng ở trên.
Cột thủy ngân gồm độ lâu năm là h nhưng khi để nghiêng ra thì chiều cao của cột thủy ngân là: h’ = h.sin30 = h/2
Ta có:
p3 = po + h’ = 76 + 7,5 =83,5 cmHgV3 = l3.SQuá trình đẳng nhiệt: p1.V1 = p3.V3 => l3 = 32,7 cm
c) Ống để nghiêng góc 30 độ so với phương ngang, miệng sống dưới.
Cột thủy ngân bao gồm độ dài là h nhưng lúc đặt nghiêng ra thì độ cao của cột thủy ngân là: h’ = h.sin30 = h/2
Ta có:
p4 = po – h’ = 76 – 7,5 =68,5 cmHgV4 = l4.SQuá trình đẳng nhiệt: p1.V1 = p4.V4 => l4 = 39,9 cm
d) Ống để nằm ngang po = p5
quá trình đẳng nhiệt: p1.V1 = p5.V5 => 91.30.S = 76.l5.S => l5 = 35,9 cm
Kiến thức tham khảo
Kiến thức liên quan: Quá trình đẳng tích – Định lý lẽ Sác Lơ
Kiến thức liên quan: Quá trình đẳng áp – Định phương tiện Gay-Luyxac
Kiến thức liên quan: Tổng hợp cùng phân tích lực
Kiến thức liên quan: Chuyển rượu cồn thẳng đều Chuyển hễ thẳng chuyển đổi đều
kiến thức liên quan: Vật rơi tự do thoải mái từ độ cao H
Bài viết tham khảo: Định phương pháp Kirchhoff 1 + 2
Bài viết tham khảo: Định khí cụ Ohm
Chuyên mục tham khảo: Vật lý học
Nếu các bạn có bất cứ thắc mắc vui lòng phản hồi phía bên dưới hoặc Liên hệ bọn chúng tôi!