Một bơm tay có chiều cao h = 50cm và đường kính d = 5cm, người ta dùng bơm này để đưa không khí vào trong săm xe đạp. Hỏi phải bơm bao nhiêu lâu để đưa vào săm 7 lít không khí có áp suất 5.10 5 N / m 2 . Biết rằng thời gian mỗi lần bơm là 2,5s và áp suất ban đầu của săm bằng áp suất khí quyển bằng 10 5 N / m 2 . Trong quá trình bơm nhiệt độ của không khí là không đổi.
Thể tích của bơm:
V = s . h = π d 2 4 . h = 3 , 14. h 2 4 .50
= 981 , 25 c m 3
Gọi n là số lần bơm để không khí đưa vào săm có áp suất p 1 và thể tích V 1 .
Ta có: p = p 1 + p 0 hay
p 1 = p − p o = ( 5 − 1 ) 10 5 = 4.10 5 N / m 2 .
Theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:
n p o V o = p 1 V 1 hay
n = p 1 V 1 p o V o = 4.10 5 .7.10 3 10 5 .981 , 25 ≈ 29 lần.
Cứ 1 lần bơm mất thời gian là 2,5s
⇒ 29 lần bơm mất thời gian là t = 72,5s