Gọi p, V, T và n lần lượt là áp suất, thể tích, nhiệt độ và mật độ phân tử của một khối khí lí tưởng xác định. Khi làm nóng khối khí lí tưởng bằng quá trình đẳng áp, tỉ số nào sau đây không đổi?

😎 Cùng DOL xem qua cách giải câu này nhé!

📃 Thông tin đề bài cho:

• Áp suất của khối khí: p

• Thể tích của khối khí: V

• Nhiệt độ của khối khí: T

• Mật độ phân tử (số phân tử trên đơn vị thể tích): n

• Quá trình thực hiện: đẳng áp (áp suất p không đổi)

❓ Hiểu câu hỏi:

• Hỏi: Khi đun nóng khối khí lý tưởng theo quá trình đẳng áp, tỉ số nào sau đây giữ không đổi?

• Cần vận dụng: định luật khí lý tưởng và tính chất của quá trình đẳng áp.

🔎 Hướng dẫn cách làm:

• Viết định luật khí lý tưởng cho một lượng khí cố định:

  p\,V = n\,R\,T.

• Vì quá trình đẳng áp nên p là hằng số.

• Chia hai vế của phương trình cho T:

  \frac{V}{T} = \frac{n\,R}{p}.

• Ở vế phải, n (số mol khí cố định) và R (hằng số khí) lẫn p đều không đổi ⇒ nên \dfrac{V}{T} là hằng số.

• Kiểm tra nhanh các tỉ số còn lại:

  • \dfrac{n}{T}: n (mật độ phân tử) giảm khi V tăng ⇒ không hằng số.

  • \dfrac{p}{T}: p hằng, T tăng ⇒ tỉ số thay đổi.

  • \dfrac{n}{p}: n thay đổi, p hằng ⇒ tỉ số thay đổi.

✅ Đáp án: \frac{V}{T}

❌ Các đáp án khác:

• \dfrac{n}{T}: không hằng vì mật độ phân tử n thay đổi khi thể tích V thay đổi.

• \dfrac{p}{T}: không hằng vì dù p cố định, T tăng vẫn làm tỉ số thay đổi.

• \dfrac{n}{p}: không hằng vì mật độ phân tử n thay đổi trong quá trình đun nóng.