Bình kín được ngăn làm hai phần bằng nhau (phần A,...

- Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Gọi hh là chiều cao của bình, yy chiều rộng của bình, xx là khoảng vách ngăn dịch chuyển.

Ta có:

+ Phần A:

- Trạng thái 1: $\left\{\begin{array}{l}{V}_0=h.l_{0}y\\ p_0\\ T_0=27+273=300K\end{array}\right.$

- Trạng thái 2: $\left\{\begin{array}{l}{V}_A=h(l_0+x)\\ p_A\\ T_A=310K\end{array}\right.$

+ Phần B:

- Trạng thái 1: $\left\{\begin{array}{l}{V}_0=h.l_{0}y\\ p_0\\ T_0=27+273=300K\end{array}\right.$

- Trạng thái 2: $\left\{\begin{array}{l}{V}_B=h(l_0-x)y\\ p_B\\ T_B=290K\end{array}\right.$

Để vách ngăn nằm cân bằng sau khi nung nóng một bên và làm lạnh một bên thì áp suất của phần A và phần B sau khi nung nóng phải bằng nhau: 

+ Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng cho mỗi phần ta được:

  $\frac{p_0{V}_0}{T_0}=\frac{p_A{V}_A}{T_A}$ (1)

  $\frac{p_0{V}_0}{T_0}=\frac{p_B{V}_B}{T_B}$  (2)

Lấy $\frac{\left(1\right)}{\left(2\right)}$ ta được:   $1=\frac{\frac{p_A{V}_A}{T_A}}{\frac{p_B{V}_B}{T_B}}\iff \frac{V_A}{V_B}=\frac{T_A}{T_B}$ (do $p_A=p_B$)

$\begin{array}{l}\iff \frac{h\left(l_0+x\right)y}{h\left(l_0-x\right)y}=\frac{310}{290}\\ \iff \frac{l_0+x}{l_0-x}=\frac{31}{29}\iff \frac{30+x}{30-x}=\frac{31}{29}\\ \Rightarrow x=1cm\end{array}$