Question

Một bình dung tích 40 dm³ chứa 3,96 kg khí oxygen. Hỏi ở nhiệt độ nào thì bình có thế bị vỡ, biết bình chỉ chịu được áp suất không quá 60 atm. Lấy khối lượng riêng của oxygen ở điều kiện tiêu chuẩn là 1,43 kg/m³.

Answer 1

Trạng thái 1 là trạng thái khí ở điều kiện tiêu chuẩn: $\left\{\begin{array}{l}p_1=1,013.10^5 \mathrm{~Pa} \\ V_1=\frac{3,96}{1,43}=2,77 \mathrm{~m}^3 \\ T_1=273 \mathrm{~K}\end{array}\right.$
Trạng thái 2 là trạng thái khí ở điều kiện có thể bị nổ: $\left\{\begin{array}{l}p_2=60 \mathrm{~atm}=60.1,013.10^5 \mathrm{~Pa} \\ V_2=40 \mathrm{dm}^3=40 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m}^3 \\ T_2=? \mathrm{~K}\end{array}\right.$
Áp dụng phương trình trạng thái:
$$
\frac{p_1 V_1}{T_1}=\frac{p_2 V_2}{T_2} \Leftrightarrow \frac{1,013 \cdot 10^5 \cdot 2,77}{273}=\frac{60.1,013 \cdot 10^5 \cdot 40 \cdot 10^{-3}}{T_2} \Leftrightarrow T_2=236,5 \mathrm{~K}
$$