Tiêu đề Chủ đề 9 - ĐỊNH LUẬT BOYLE - HS.docx ✅

b. Nguyên lý Pascal Phát biểu: Hai điểm trong một khối chất lỏng tĩnh ở cùng một độ cao có cùng áp suất. Ví dụ: Ống chữ U bịt một đầu Mặt thoáng bên trái có áp suất bằng áp suất của khí ngay trên nó, khip . Mặt khác, mặt thoáng này nằm ở độ sâu h so với mặt thoáng bên phải. Vì vậy áp suất của nó là 0pdh . Vậy suy ra khi00ppdhp . Nghĩa là khí ở trong nhánh chữ U bên trái có áp suất cao hơn áp suất khí quyển bên ngoài, chính chênh lệch áp suất này giữ cho mực chất lỏng ở hai bên ống không bằng nhau. 4. Ví dụ + Phương pháp giải DẠNG I. ĐỊNH LUẬT BOYLE Ví dụ 1: Một khối khí lý tưởng được nén từ thể tích 2 lít xuống 1 lít. Áp suất của nó đã thay đổi như thế nào? Cho biết nhiệt độ được giữ không đổi. A. Tăng 2 lần. B. Tăng 4 lần. C. Giảm 2 lần. D. Giảm 4 lần. Hướng dẫn giải Áp dụng định luật Boyle vì nhiệt độ không đổi. 21 1122 12 2 2. 1 pV pVpV pV Ví dụ 2: Một buồng khí ở nhiệt độ phòng có thể tích 15 Vℓ đang chứa khí Nitrogen ở áp suất 3 110 Pa,p người ta mở cổng thông buồng này với buồng chân không lớn, có thể tích 250 .Vℓ Áp suất trong buồng lớn khi cân bằng là bao nhiêu Pa? Biết rằng khi cân bằng, nhiệt độ của buồng trở về mức nhiệt độ phòng. A. 59,1.10 Pa. B. 61,9.10 Pa. C. 85,0.10 Pa. D. 45,0.10 Pa. Hướng dẫn giải Vì nhiệt độ của hai trạng thái lúc đầu và lúc sau là bằng nhau, ta áp dụng định luật Boyle cho hai trạng thái này 3511 11 12 5 109,1.10 Pa. 550s s VV ppp VVV    DẠNG II. BÀI TOÁN TRỘN KHÍ ĐẲNG NHIỆT Ví dụ 3: Cho một buồng chứa không khí ở áp suất 01 Pa,p có thể tích 075 ,Vℓ và một bình chứa khí Argon ở áp suất 5 Ar2.10 Pa.p Người ta xả một lượng khí Ar có thể tích 31 cmV vào trong buồng không khí. Nhiệt độ được giữ không đổi trong suốt quá trình. Khi cân bằng, buồng không khí bây giờ có áp suất bao nhiêu? A. 3,67 Pa. B. 3,67 mPa. C. 2,67 Pa. D. 2,67 mPa.
Hướng dẫn giải Áp dụng định luật Dalton cho khối khí Argon sau khi được xả vào buồng và khối không khí có sẵn trong buồng: 5 0Ar sau0Ar 0 1 12.103,67 Pa. 75000spV pppp V   DẠNG III. BÀI TOÁN BƠM BÓNG Ví dụ 4: Cho một ống bơm xe đạp có thể tích mỗi lần đẩy bơm là 3 ,bVℓ bơm lấy không khí từ khí quyển có áp suất 01 atm.p Dùng ống bơm này phải đẩy bơm bao nhiêu lần để một cái ruột xe bẹp dí căng phồng với thể tích 8 sVℓ và áp suất tối thiểu 2,5 atmsp ? Xem quá trình bơm là đẳng nhiệt. A. 5 lần. B. 6 lần. C. 7 lần. D. 8 lần. Hướng dẫn giải Áp dụng công thức của bài toán bơm đẳng nhiệt, vì ban đầu ruột bẹp dí nên 00:V 00 2,58 06,67. 31 ss bbssss bb pV NpVpVpVpVN pV    Vậy cần phải bơm tối thiểu 7 lần. DẠNG IV. ÁP SUẤT THỦY TĨNH VÀ NGUYÊN LÝ PASCAL Ví dụ 5: Cho một ống chữ U có tiết diện đều 2,3 cmS hở hai đầu chứa thủy ngân có trọng lượng riêng 53 1,36.10 N/m . Bịt kín một đầu ống lại bằng nút bấc (phần nút bấc lọt vào trong ống có thể tích không đáng kể). Cho áp suất khí quyển là 01 atm760 mmHg.p Sau đó nối phần ống bên trái với một bình khí Kriptonite nén với áp suất Kr5 atmp và xả một lượng khí KrV vào, làm cho mực thủy ngân giữa hai ống thay đổi và cân bằng như hình. Cho toàn bộ quá trình diễn ra với nhiệt độ không Thể tích khí Kr xả vào ống gần nhất bằng bao nhiêu? A. 31 cm. B. 32 cm. C. 33 cm. D. 34 cm. Hướng dẫn giải Áp suất khí trong phần ống bên trái bằng tổng áp suất của Kr và áp suất của không khí trong đó. Phần khí Kr biến đổi đẳng nhiệt KrKr,)(,),('KrsVpVp phần không khí biến đổi đẳng nhiệt 000,)(,).('sVpVp Theo định luật Dalton: 0Kr 0Kr0Kr.''k ss V pV p VVppp Áp dụng nguyên lý Pascal cho mặt thoáng bên trái và một điểm cùng độ sâu trong ống bên phải: 0Hg.kppp Suy ra 30KrKr 0Kr0HgKr 580 15113 cm. 54(54)3760sspVVV pppV VV 