X

Giải sách bài tập Vật Lí lớp 10

Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 cm2 và khoảng chạy 25 cm bơm một bánh xe đạp


Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt

Bài 29.13 trang 69 Sách bài tập Vật Lí 10: Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 cm2 và khoảng chạy 25 cm bơm một bánh xe đạp sao cho áp lực của bánh xe đạp lên mặt đường là 350 N thì diện tích tiếp xúc là 50 cm2. Ban đầu bánh xe đạp chứa không khí ở áp suất khí quyển p0 = 105 Pa và có thể tích là V0 = 1 500 cm3. Giả thiết khi áp suất không khí trong bánh xe đạp vượt quá 1,5p0 thì thể tích của bánh xe đạp là 2 000 cm3.

a) Hỏi phải đẩy bơm bao nhiêu lần ?

b) Nếu do bơm hở nên mỗi lần đẩy bơm chỉ đưa được 100 cm3 không khí vào bánh xe thì phải đẩy bao nhiêu lần ?

Lời giải:

Áp suất trong bánh xe khi bơm xong: p = p0 + p’

Với p’ = 350/0,005 = 0,7.105 Pa; p = 1,7.105 Pa lớn hơn 1,5p0 nên thể tích sau khi bơm là 2000 cm3.

a. Mỗi lần bơm có 8.25 = 200 cm3 không khí ở áp suất p0 được đưa vào bánh xe. Sau n lần bơm có 200n cm3 không khí được đưa vào bánh. Ban đầu có 1500 cm3 không khí ở áp suất p0 trong bánh xe. Như vậy có thể coi:

Trạng thái 1: p1 = p0 ; V1 = (1500 + 200n)

Trạng thái 2: p2 = 1,7.105 Pa ; V2 = 2000 cm3

Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt, dễ dàng tìm được n = 19/2 ≈ 10 lần.

b. n’ = 2n = 19 lần.

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 hay khác: