Một bình có dung tích V = 15cm3 chứa không khí ở nhiệt độ t1 = 1770C được nối với một ống nằm ngang chứa đầy thủy ngân, đầu kia của ống thông với khí quyển. Biết khối lượng riêng thủy ngân là D = 13,6 (g/cm3). Khi không khí trong bình được làm lạnh đến nhiệt độ t2 = 270C thì khối lượng thủy ngân chảy vào bình bằng
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Khi thủy ngân chảy vào bình thì thể tích khí bị giảm. Do đó thể tích khí lúc sau là \(V_2=V_1-V_{Hg}\)
+ Trạng thái 1: \(V_1=V_0; T_1=t_1(^0C)+273\)
+ Trạng thái 2: \(V_2=V_0-V_{Hg}; T_2=t_2(^0C)+273\)
+ Qúa trinh đẳng áp: \( \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{{V_0}}}{{t_1^0 + 273}} = \frac{{{V_0} - {V_{Hg}}}}{{t_2^0 + 273}}\)
+ Khi không khí trong bình được làm lạnh đến nhiệt độ t2 = 270C thì khối lượng thủy ngân chảy vào bình bằng:
\( \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{{V_0}}}{{t_1^0 + 273}} = \frac{{{V_0} - {V_{Hg}}}}{{t_2^0 + 273}} \to \frac{{15}}{{177 + 273}} = \frac{{15 - {V_{Hg}}}}{{27 + 273}} \to {V_{Hg}} = 5c{m^3}\)
\( {m_{Hg}} = {V_{Hg}}.{D_{Hg}} = 68g\)