Một bình kín chứa 14g khí nitơ ở áp suất 1atm và nhiệt độ 27°C. Sau khi hơ nóng, áp suất trong bình lên 5atm. ( cho µ = 28kg/kmol ) hãy tính: A) nhiệt độ của khí sau khi hơ nóng ? B) thể tích của bình ? C) số bậc tự do của khí nitơ và độ tăng nội năng của khí ?

Đáp án:

 a, $1227^oC$

b, $1246,5m^3$

c, $12465J$

Giải thích các bước giải:

 a, Quá trình biến đổi là đẳng tích, nên:

$\frac{p_2}{T_2}=\frac{p_1}{T_1}$

=> $T_2=T_1\frac{p_2}{p_1}=(27+273)\frac{5}{1}=1500K=1227^oC$

b, Thể tích: $V=\frac{mRT}{\mu p}=\frac{14.8,31.(27+273)}{28.1}=1246,5m^3$

c, Khí nitơ có công thức hoá học là $N_2$ tức là một phân tử gồm 2 nguyên tử.

=> Số bậc tự do là $5$

Độ tăng nội năng: $\Delta U=nC_V\Delta T=\frac{14}{28} \frac{5R}{2} (1500-300)=12465J$

($R=8,31$ là hằng số)