Câu 1. Một bình hình trụ đặt thẳng đứng có đường kính trong 20cm được đậy kín bằng một nắp có khối lượng 3kg. Trong bình chứa khí ở nhiệt độ 80độ C dưới áp suất bằng áp suất khí quyển là 10^5 N/m^2. Khi nhiệt độ trong bình giảm xuống còn 20 độ C thì muốn mở nắp bình cần một lực tối thiểu bằng bao nhiêu? Lấy g=10m/s^2
*Trạng thái 1:
T1 = 80 + 273 = 353 K ;
P1 = 105 N/m2.
* Trạng thái 2:
T2 = 20 + 273 = 293 K
P2 = ?
Vì thể tích không đổi, nên theo định luật Sác-lơ, ta có:
\(\frac{P_1}{T_1}=\frac{P_2}{T_2}\)
\(\Rightarrow P_2=\frac{10^5.293}{353}\approx83002\) N/m2
Muốn mở nắp bình cần một lực:
\(F=mg+S\left(P_1-P_2\right)=3.10+\frac{\text{π}.\left(\frac{20}{100}\right)^2}{4}\left(10^5-83200\right)\approx558\left(N\right)\)
#trannguyenbaoquyen
