Áp suất khí quyển ở đỉnh và chân của một toà cao ốc là 96,0 and 98,0 kPa. Nếu khối lượngriêng của không khí là 1,0 kg/m3, chiều cao của tòa nhà là bao nhiêu?
Ở độ sâu nào thì áp suất gấp 2 lần áp suất ở mặt nước? Biết khối lượng
riêng của nước là D = 1000 kg/m3 và áp suất khí quyển là p0 = 105 Pa.
Áp suất ở độ sâu h = 1 km trong đại dương là bao nhiêu, biết rằng khối lượng riêng
của nước biển tăng đều theo độ sâu, ở mặt biển là D0 = 1030 kg/m3
còn ở độ sâu h
= 1 km là D1 = 1080 kg/m3
Áp suất gấp 2 lần: \(h=\dfrac{p}{d}=\dfrac{2.105}{10.1000}=0,021\left(m\right)\)
Ở chân của một ngọn núi, khối lượng riêng của khí quyển là D = 1,29 kg/m3 . Tính khối lượng riêng của khí quyển ở đỉnh của ngọn núi. Cho biết nhiệt độ của chân núi bằng 27oC và nhiệt độ ở đỉnh núi bằng 7oC. Áp suất khí quyển tại chân núi bằng 1,2 atm và ở đỉnh núi bằng 0,9 atm.
Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3140m. Biết mỗi khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2 o C . Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất 760mmHg và nhiệt độ 0 o C ) là 1 , 29 k g / m 3 .
Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh Phăng xi phăng trong dãy Hoàng Liên Sơn cao 3140m biết mỗi khi lên cao them 10m, áp suất khí quyển giảm 1mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 20C. Khối lượng riêng của không khí chuẩn là 1,29kg/m3.
Gọi m là khối lượng khí xác định ở chân núi có thể tích V1 và ở đỉnh núi có thể tích V2.
Ta có: ρ 1 = m V 1 ; ρ 2 = m V 2
Áp dụng phương trình trạng thái của lí tưởng P 1 V 1 T 1 = P 2 V 2 T 2
Hay P 1 T 1 . m ρ 1 = P 2 T 2 . m ρ 2 ⇒ ρ 2 = ρ 1 . P 2 P 1 . T 1 T 2
Trạng thái 1 ở chân núi:
ρ 1 = 1 , 29 k g / m 3 P 1 = 760 m m H g (điều kiện chuẩn)
T 1 = 273 0 K .
Trạng thái 2 ở đỉnh núi
P 2 = 760 m m H g − 3140 10 = 446 m m H g T 2 = 275 0 K ⇒ ρ 2 = 1 , 29. 446 760 . 273 275 = 0 , 75 k g / m 3
Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3 140 m. Biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2o C. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760 mmHg và nhiệt độ 0o C) là 1,29 kg/m3.
- Trạng thái 1 (chuẩn)
Po = 760 mmHg
To = 0 + 273 = 273 K
Vo = ?
- Trạng thái 2 (ở đỉnh núi)
P = (760 – 314) mmHg
T = 275 K
V = ?
Khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg. Do đó lên cao 3140m, áp suất không khí giảm:
→ Áp suất không khí ở trên đỉnh núi Phăng-xi-păng: p1 = 760 – 314 = 446 mmHg
Khối lượng riêng của không khí:
Áp dụng phương trình trạng thái ta được:
Khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3 140 m:
Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh Phan−xi−păng trong dãy Hoàng Liên Sơn cao 3140m biết mỗi khi lên cao thêm 10m, áp suất khí quyển giảm lmmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2 ° C. Khối lượng riêng của không khí chuâh là l,29kg/ m 3 .
Gọi m là khối lượng khí xác định ở chân núi có thể tích v 1 và ở đỉnh núi có thể tích v 2 .
+ Áp dụng phương trình trạng thái của lí tưởng
Người ta dùng một áp kế để xác định độ cao. Kết quả cho thấy: ở chân núi áp kế chỉ 75 cmHg; ở đỉnh núi áp kế chỉ 71,5 cmHg. Nếu coi trọng lượng riêng của không khí không thay đổi và có độ lớn là 12,5 N/m3, trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000 N/m3 thì đỉnh núi cao bao nhiêu mét?
Độ chênh lệch áp suất ở hai độ cao (chân núi và đỉnh núi):
Δp = 75 cmHg – 71,5 cmHg = 3,5 cmHg = 0,035.1360000 = 4760N/m2.
Mặt khác ta có: Δp = h.dkk
(h là độ cao của núi, dkk là trọng lượng riêng của không khí)
Vậy:
Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3140m. Biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2oC. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760mmHg và nhiệt độ 0oC) là 1,29 kg/m3.
Bài giải:
+ Trạng thái 1:
p1 = (760 – 314) mmHg
T1 = 273 + 2 = 275 K
V1 = mp1mp1
Trạng thái 2:
p0 = 760 mmHg
T0 = 273 K
\(V=\dfrac{m}{p_0}\)
Phương trình trạng thái:
\(\dfrac{poVo}{T_0}=\dfrac{p_1V_1}{T_1}\Rightarrow\dfrac{p_0.m}{p_0T_0}=\dfrac{p_1.m}{p_1.T_1}\)
\(\Rightarrow p_1=\dfrac{p_1p_0T_0}{p_0T_1}=\dfrac{446.1,29.273}{760.275}\)
p1 = 0,75 kg/m3
Người ta dùng một áp kế để xác định độ cao. Kết quả cho thấy chân núi áp kế chỉ 75 cmHg, ở đỉnh núi áp kế chỉ 71,5 cmHg. Nếu trọng lượng riêng của không khí không đổi và có độ lớn là 12,5N, trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000 N/m3 thì đỉnh núi cao bao nhiêu mét?
A. 321,1 m
B. 525,7 m
C. 380,8 m
D. 335,6 m
Áp suất ở độ cao h 1 là 102000 N / m 2
- Áp suất ở độ cao h 2 là 97240 N / m 2
- Độ chênh lệch áp suất ở hai độ cao là: 102000 – 97240 = 4760 N / m 2
Vậy đỉnh núi cao: h 2 - h 1 = 4760/12,5 = 380,8 m
⇒ Đáp án C