Question

Đã trả lời bởi chuyên gia

Answer 1

Câu 1:

Vỏ bình oxy dùng trong lĩnh vực y tế thường được làm từ thép không gỉ hoặc nhôm với bề dày đủ lớn vì một số lý do quan trọng sau:

1. Khả năng chịu áp suất cao
Oxy trong bình được nén ở áp suất rất lớn (thường lên tới hàng trăm atm) để lưu trữ trong không gian hạn chế. Vì vậy, vỏ bình phải có khả năng chịu được lực nén cực mạnh mà không bị vỡ hoặc biến dạng.
Thép không gỉ và nhôm là những vật liệu có độ bền cao, khả năng chịu lực tốt, giúp vỏ bình không bị phá vỡ dưới áp suất cao, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
2. Đảm bảo độ bền cơ học và độ cứng
Thép không gỉ và nhôm có tính chất cơ học mạnh mẽ, giúp bảo vệ bình khỏi các tác động bên ngoài như va đập hoặc rơi rớt trong quá trình vận chuyển và sử dụng. Đặc biệt, thép không gỉ còn có khả năng chống mài mòn, giúp tăng tuổi thọ của bình.
3. Chống ăn mòn và phản ứng hóa học
Oxy là khí dễ dàng duy trì sự cháy và có tính oxi hóa mạnh mẽ. Vậy nên, vật liệu làm vỏ bình cần phải có khả năng kháng lại sự ăn mòn và không phản ứng với oxy.
Thép không gỉ có khả năng chống lại sự oxi hóa rất tốt, trong khi nhôm có lớp oxit tự nhiên bảo vệ khỏi ăn mòn. Điều này giúp vỏ bình không bị yếu đi theo thời gian, đảm bảo an toàn và tính ổn định trong suốt quá trình sử dụng.
4. Bề dày vỏ bình đảm bảo an toàn tối ưu
Bề dày vỏ bình oxy càng lớn càng giúp tăng khả năng chịu được các lực tác động và duy trì độ bền dưới áp suất cao. Việc lựa chọn bề dày thích hợp giúp ngăn ngừa sự cố như nổ bình do yếu tố tác động bên ngoài hoặc vỡ bình trong quá trình sử dụng.
5. Đảm bảo tính an toàn cho người sử dụng
Với các yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn trong y tế, vỏ bình oxy phải chắc chắn và không dễ bị hư hại. Việc sử dụng thép không gỉ hoặc nhôm với độ dày đủ lớn sẽ đảm bảo bình oxy không bị biến dạng, rò rỉ hay phát nổ trong suốt quá trình sử dụng.
Kết luận:
Vỏ bình oxy trong y tế được làm từ thép không gỉ hoặc nhôm với bề dày đủ lớn để đảm bảo khả năng chịu áp suất cao, chống ăn mòn, và chịu được các tác động mạnh từ bên ngoài. Điều này giúp đảm bảo an toàn tuyệt đối trong suốt quá trình sử dụng, tránh các sự cố nguy hiểm như nổ bình hay rò rỉ oxy.
Câu 2:

-Hiện tượng lốp xe đạp đã được bơm căng nhưng để lâu không sử dụng vẫn bị xẹp dần (khi nhiệt độ không đổi) được giải thích như sau:

-Không khí trong lốp là chất khí, các phân tử khí có kích thước rất nhỏ và luôn chuyển động không ngừng.
-Mặc dù lốp xe và ruột xe nhìn có vẻ kín, nhưng vật liệu cao su không hoàn toàn kín tuyệt đối. Giữa các phân tử cao su vẫn tồn tại những khe hở rất nhỏ.
-Do áp suất khí bên trong lốp lớn hơn áp suất không khí bên ngoài, các phân tử khí sẽ khuếch tán dần từ nơi có áp suất cao ra nơi có áp suất thấp qua thành ruột xe.
Theo thời gian, lượng khí trong lốp giảm dần, dẫn đến áp suất trong lốp giảm, nên lốp bị xẹp.
👉 Kết luận:
Lốp xe đạp bị xẹp dần là do khí trong lốp từ từ thoát ra ngoài qua các khe hở rất nhỏ của vật liệu cao su dưới tác dụng của sự chênh lệch áp suất, dù không có lỗ thủng và nhiệt độ không đổi.
Câu3:

Ta áp dụng nguyên lí I của nhiệt động lực học:

Q=ΔU+AQ

Trong đó:

+Q=1,5 Jlà nhiệt lượng cung cấp cho khí
+Alà công do khí thực hiện
+ UΔU là độ biến thiên nội năng của khí
Tính công do khí thực hiện
Khí nở ra đẩy pittông chuyển động đều, nên công của khí dùng để thắng lực ma sát:

A=F⋅s=20⋅0,05=1

Tính độ biến thiên nội năng
ΔU=Q−A=1,5−1=0,5 J

✅ Kết luận
Độ biến thiên nội năng của chất khí là:0,5J

...Xem thêm

Answer 2

Câu 1:

Vỏ bình oxy dùng trong lĩnh vực y tế thường được làm từ thép không gỉ hoặc nhôm với bề dày đủ lớn vì một số lý do quan trọng sau:

1. Khả năng chịu áp suất cao
Oxy trong bình được nén ở áp suất rất lớn (thường lên tới hàng trăm atm) để lưu trữ trong không gian hạn chế. Vì vậy, vỏ bình phải có khả năng chịu được lực nén cực mạnh mà không bị vỡ hoặc biến dạng.
Thép không gỉ và nhôm là những vật liệu có độ bền cao, khả năng chịu lực tốt, giúp vỏ bình không bị phá vỡ dưới áp suất cao, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
2. Đảm bảo độ bền cơ học và độ cứng
Thép không gỉ và nhôm có tính chất cơ học mạnh mẽ, giúp bảo vệ bình khỏi các tác động bên ngoài như va đập hoặc rơi rớt trong quá trình vận chuyển và sử dụng. Đặc biệt, thép không gỉ còn có khả năng chống mài mòn, giúp tăng tuổi thọ của bình.
3. Chống ăn mòn và phản ứng hóa học
Oxy là khí dễ dàng duy trì sự cháy và có tính oxi hóa mạnh mẽ. Vậy nên, vật liệu làm vỏ bình cần phải có khả năng kháng lại sự ăn mòn và không phản ứng với oxy.
Thép không gỉ có khả năng chống lại sự oxi hóa rất tốt, trong khi nhôm có lớp oxit tự nhiên bảo vệ khỏi ăn mòn. Điều này giúp vỏ bình không bị yếu đi theo thời gian, đảm bảo an toàn và tính ổn định trong suốt quá trình sử dụng.
4. Bề dày vỏ bình đảm bảo an toàn tối ưu
Bề dày vỏ bình oxy càng lớn càng giúp tăng khả năng chịu được các lực tác động và duy trì độ bền dưới áp suất cao. Việc lựa chọn bề dày thích hợp giúp ngăn ngừa sự cố như nổ bình do yếu tố tác động bên ngoài hoặc vỡ bình trong quá trình sử dụng.
5. Đảm bảo tính an toàn cho người sử dụng
Với các yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn trong y tế, vỏ bình oxy phải chắc chắn và không dễ bị hư hại. Việc sử dụng thép không gỉ hoặc nhôm với độ dày đủ lớn sẽ đảm bảo bình oxy không bị biến dạng, rò rỉ hay phát nổ trong suốt quá trình sử dụng.
Kết luận:
Vỏ bình oxy trong y tế được làm từ thép không gỉ hoặc nhôm với bề dày đủ lớn để đảm bảo khả năng chịu áp suất cao, chống ăn mòn, và chịu được các tác động mạnh từ bên ngoài. Điều này giúp đảm bảo an toàn tuyệt đối trong suốt quá trình sử dụng, tránh các sự cố nguy hiểm như nổ bình hay rò rỉ oxy.
Câu 2:

-Hiện tượng lốp xe đạp đã được bơm căng nhưng để lâu không sử dụng vẫn bị xẹp dần (khi nhiệt độ không đổi) được giải thích như sau:

-Không khí trong lốp là chất khí, các phân tử khí có kích thước rất nhỏ và luôn chuyển động không ngừng.
-Mặc dù lốp xe và ruột xe nhìn có vẻ kín, nhưng vật liệu cao su không hoàn toàn kín tuyệt đối. Giữa các phân tử cao su vẫn tồn tại những khe hở rất nhỏ.
-Do áp suất khí bên trong lốp lớn hơn áp suất không khí bên ngoài, các phân tử khí sẽ khuếch tán dần từ nơi có áp suất cao ra nơi có áp suất thấp qua thành ruột xe.
Theo thời gian, lượng khí trong lốp giảm dần, dẫn đến áp suất trong lốp giảm, nên lốp bị xẹp.
👉 Kết luận:
Lốp xe đạp bị xẹp dần là do khí trong lốp từ từ thoát ra ngoài qua các khe hở rất nhỏ của vật liệu cao su dưới tác dụng của sự chênh lệch áp suất, dù không có lỗ thủng và nhiệt độ không đổi.
Câu3:

Ta áp dụng nguyên lí I của nhiệt động lực học:

Q=ΔU+AQ

Trong đó:

+Q=1,5 Jlà nhiệt lượng cung cấp cho khí
+Alà công do khí thực hiện
+ UΔU là độ biến thiên nội năng của khí
Tính công do khí thực hiện
Khí nở ra đẩy pittông chuyển động đều, nên công của khí dùng để thắng lực ma sát:

A=F⋅s=20⋅0,05=1

Tính độ biến thiên nội năng
ΔU=Q−A=1,5−1=0,5 J

✅ Kết luận
Độ biến thiên nội năng của chất khí là:0,5J

Answer 3

Câu 1:
Vỏ bình Oxygen trong y tế thường làm bằng thép không gỉ hoặc nhôm dày vì:

Bình chứa Oxygen là bình nén khí áp suất cao, nếu vật liệu mỏng hoặc yếu sẽ dễ bị vỡ, gây nguy hiểm.
Thép không gỉ và nhôm chống ăn mòn, bền chắc, đảm bảo an toàn khi vận chuyển và sử dụng trong y tế.

Câu 2:
Lốp xe đạp sau khi bơm hơi căng nhưng không sử dụng lâu bị xẹp là do:

Rò rỉ khí qua các khe nhỏ của lốp hoặc van.
Hiện tượng khuếch tán khí: phân tử khí luôn chuyển động, có thể thoát ra dần qua cao su.
→ Dù nhiệt độ không đổi, áp suất trong lốp giảm, lốp bị xẹp.

Câu 3:
Dữ kiện:

Nhiệt lượng cung cấp: (Q = 1,5 \text{ J})
Lực ma sát: (F = 20 \text{ N})
Quãng đường pittông đi: (d = 5 \text{ cm} = 0,05 \text{ m})
Công cơ học do khí thực hiện chống lại ma sát:
[
A = F \cdot d = 20 \cdot 0,05 = 1 \text{ J}
]

Biến thiên nội năng của khí:
[
\Delta U = Q - A = 1,5 - 1 = 0,5 \text{ J}
]

Đáp án: (\Delta U = 0,5 \text{ J})

Câu 4:
Dữ kiện: (V_1 = 8 \text{ lít} = 8 \cdot 10^{-3} \text{ m}^3), (T_1 = 27^\circ C = 300 K), (p_1 = 10^5 \text{ Pa})

(a) Số phân tử khí:
Sử dụng phương trình khí lý tưởng: (pV = n k_B T)

(b) Áp suất sau khi nén:
Dữ kiện: (V_2 = 3{ lít} = 3\cdot 10^{-3}{ m}^3), (T_2 = 27+40 = 67^\circ C = 340 K)Câu 5:
Dữ kiện: (m = 10 \text{ g} = 0,01 \text{ kg}), ( \lambda = 3,34 \cdot 10^5 \text{ J/kg})

Nhiệt lượng:

Q = m \lambda = 0,01 \cdot 3,34 \cdot 10^5 = 3340 \text{ J}

Câu 6:
Dữ kiện: (V = 1,5 \text{ lít} = 1,5 \cdot 10^{-3} \text{ m}^3), (T = 25^\circ C), (c = 4200 \text{ J/kg.K}), (\lambda = 2,26 \cdot 10^6 \text{ J/kg})

Khối lượng nước: (m = 1,5 \text{ kg}) (nước 1 lít ≈ 1 kg)

Nhiệt lượng để đun nóng từ 25°C → 100°C:
Q_1 = m c \Delta T = 1,5 \cdot 4200 \cdot (100-25) = 1,5 \cdot 4200 \cdot 75

Q_1 = 472500 \text{ J} \approx 4,73 \cdot 10^5 \text{ J}
Nhiệt lượng để hóa hơi hoàn toàn:
Q_2 = m \lambda = 1,5 \cdot 2,26 \cdot 10^6 = 3,39 \cdot 10^6 \text{ J}
Tổng nhiệt lượng:
Q_{total} = Q_1 + Q_2 \approx 3,86 \cdot 10^6 \text{ J}