5
Câu 5
Một tàu ngầm được dùng để nghiên cứu biển đang lặn ở độ sâu 100 m. Để tàu nổi lên, người ta mở bình chứa khí có dung tích 50{,}0 lít, khí được đẩy ra dưới áp suất 1{,}00 \cdot 10^7 Pa và nhiệt độ 27^\circ \text{C} để đẩy nước ra khỏi khoang chứa nước ở giữa hai lớp vỏ của tàu. Sau khi giãn nở, nhiệt độ của khí là 5^\circ \text{C}. Coi khối lượng riêng của nước biển là 1020\,\text{kg/m}^3, gia tốc trọng trường là 9{,}8\,\text{m/s}^2; áp suất khí quyển là 1{,}01 \cdot 10^5\,\text{Pa}. Áp suất của khí sau khi giãn nở là x \cdot 10^5\,\text{Pa}. Giá trị của x là bao nhiêu (lấy 3 chữ số có nghĩa)?
Một tàu ngầm được dùng để nghiên cứu biển đang lặn ở độ sâu 100 m. Để tàu nổi lên, người ta mở bình chứa khí có dung tích 50{,}0 lít, khí được đẩy ra dưới áp suất 1{,}00 \cdot 10^7 Pa và nhiệt độ 27^\circ \text{C} để đẩy nước ra khỏi khoang chứa nước ở giữa hai lớp vỏ của tàu. Sau khi giãn nở, nhiệt độ của khí là 5^\circ \text{C}. Coi khối lượng riêng của nước biển là 1020\,\text{kg/m}^3, gia tốc trọng trường là 9{,}8\,\text{m/s}^2; áp suất khí quyển là 1{,}01 \cdot 10^5\,\text{Pa}. Áp suất của khí sau khi giãn nở là x \cdot 10^5\,\text{Pa}. Giá trị của x là bao nhiêu (lấy 3 chữ số có nghĩa)?
Your answer:11,0
Giải thích câu 5
Giải thích chi tiết
😎 Cùng DOL xem qua cách giải câu này nhé!
🔎 Hướng dẫn cách làm:
Quan sát hình: khoang chứa nước nằm giữa hai lớp vỏ (trong hình “Khoang chứa nước”), phía trên là bình khí nén. Khi mở van, khí nén tràn xuống đẩy nước ra đến khi cân bằng áp suất với nước biển bên ngoài.
Viết công thức áp suất thủy tĩnh:
p = p_0 + \rho\,g\,h.Thay số vào: p = 1{,}01\times10^5 + 1020\times9{,}8\times100 = 1{,}1006\times10^6\ \text{Pa}.
Chia cho 10^5 Pa để tìm hệ số x: x = \frac{1{,}1006\times10^6}{10^5} \approx 11{,}006 \approx 11{,}0.
✅ Đáp án: x = 11,0