Phần 2 cuốn giáo trình "Giáo trình Vật lý phân tử và nhiệt học" có nội dung củng cố kiến thức và kỹ năng cho các em sinh viên thông qua các bài tập nâng cao về các định luật chất khí, phương trình trạng thái và nguyên lí I NĐLH. Hy vọng rằng với giáo trình này các em sẽ đạt kết quả tốt trong quá trình học tập, nghiên cứu về Vật lý phân tử và nhiệt học. | PhÇn ii. Bµi tËp n ng cao bµi sè 1 Mét èng thuû tinh tiÕt diÖn nhá vµ Òu chiÒu dµi 2L mm Æt th ng øng L y ë phÝa d íi. Nöa d íi cña èng chøa khÝ ë nhiÖt é T0 cßn nöa trªn Thuû ng n chøa Çy thuû ng n. Ph i lµm nãng khÝ trong èng Õn nhiÖt é thÊp nhÊt lµ bao nhiªu Ó tÊt c thuû ng n bÞ Èy ra khái èng. BiÕt p suÊt khÝ quyÒn b ng L KhÝ L mm thuû ng n Bµi gi i Gäi S lµ tiÕt diÖn cña èng ë nhiÖt é T0 khÝ trong nöa d íi cña èng cã p suÊt p0 L L 2Lmm thuû ng n vµ cã thÓ tÝch V0 LS. ë nhiÖt é T mÆt ng n c ch khÝ trong èng thuû ng ng n ng lªn mét o n x ta gi thiÕt y lµ tr ng th i c n b ng 55 P L - x L 2L - x mm thuû ng n V L x S. p dông ph ng tr nh tr ng th i cho l îng khÝ trong èng T 9T0 8 L x T0 P0 P LS L L x S T0 T 0 L 2 L x pV pV Ta cã 0 0 T0 Tz T pV 2 L x L x x L x suy ra 1 T0 p0V0 2 LLS 2 L2 Ta h y xÐt mèi liªn hÖ gi a T vµ x theo c ng thøc trªn vÒ mÆt to n häc. Khi x biÕn thiªn tõ 0 Õn 9T0 L th T biÕn æi tõ T0 qua gi trÞ cùc i øng víi hai gi trÞ cña x èi xøng víi nhau qua gi 8 L L trÞ . Gi trÞ nhá h n øng víi tr ng th i c n b ng bÒn khi t ng T th x t ng gi trÞ cña x 2 2 L lín h n øng víi c n b ng kh ng bÒn t ng T th cét thuû ng n bÞ Èy h n ra ngoµi èng . 2 B y giê xÐt qu tr nh vËt lý lµm nãng èng dÉn tõ nhiÖt é T0 vµ khÝ ë nöa d íi èng. 9T0 L Khi nhiÖt é t ng tõ T0 th x t ng tõ 0 nhiÖt é t ng Õn th x . ë vÞ trÝ nµy c n 28 2 b ng trë thµnh kh ng bÒn khi cho T t ng thªm mét l îng cùc nhá n a th cét thñy ng n cßn l i ë trªn khÞ bÞ Èy toµn bé ra ngoµi èng. Bµi sè 2 Mét c i b nh cã thÓ tÝch V nèi víi mét b m hót cã thÓ tÝch xylanh v. p suÊt khÝ quyÓn lµ p0 . a Sau bao nhiªu lÇn b m th p suÊt trong b nh gi m tõ p0 Õn p B m chËm Ó nhiÖt é kh ng æi. b Hái nh trªn víi gi thiÕt r ng khi pit - t ng dÞch sang Çu bªn ph i th kh ng tíi y xy lanh mµ cßn l i mét thÓ tÝch v gi a pit - t ng vµ y. TÝnh p suÊt nhá nhÊt cã thÓ thùc hiÖn îc trong b nh. Bµi gi i V a Sau lÇn b m thø nhÊt p suÊt lµ p1 p0 . Sau n lÇn b m th p suÊt lµ V v 56 n V Pn V Pn p0 ln n ln . p suÊt nãi chung kh ng thÓ .
