Một bình thủy tinh có dung tích \(14c{m^3}\) chứa không khí ở nhiệt độ \({77^0}C\)được nối với ống thủy tinh nằm ngang chứa đầy thủy ngân. Đầu kia của ống để hở. Làm lạnh không khí trong bình đến nhiệt độ \({27^0}C\) . Tính khối lượng thủy ngân đã chảy vào bình, dung tích của bình coi như không đổi, khối lượng riêng của thủy ngân là \(13,6\left( {kg/d{m^3}} \right)\)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(\rho = 13,6\left( {kg/d{m^3}} \right) = 13,6\left( {g/c{m^3}} \right)\)
Trạng thái 1 \(\left\{ \begin{array}{l} {V_1} = 14\left( {c{m^3}} \right)\\ {T_1} = 77 + 273 = 350K \end{array} \right.\) Trạng thái 2 \(\left\{ \begin{array}{l} {V_2}\\ {T_2} = 273 + 27 = 300K \end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay – Luyxắc \(\frac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{{T_1}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {V_2} = {V_1}.\frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} = 14.\frac{{300}}{{350}} = 12\left( {c{m^2}} \right)\)
Vậy lượng thể tích đã chảy vào bình là \(\Delta V = {V_1} - {V_2} = 14 - 12 = 2\left( {c{m^3}} \right)\)
Khối lượng thủy ngân chảy vào bình \(m = \rho .\Delta V = 13,6.2 = 27,2\left( g \right)\)