Bình chứa oxygen (Hình 2.1) là một thiết bị thường dùng trong điều trị người bệnh có vấn đề về hô hấp. Tuy nhiên, khi sử dụng bình cần đặc biệt chú ý nơi bảo quản nhằm đảm bảo an toàn do nguy cơ cháy nổ cao...

Mở đầu: Bình chứa oxygen (Hình 2.1) là một thiết bị thường dùng trong điều trị người bệnh có vấn đề về hô hấp. Tuy nhiên, khi sử dụng bình cần đặc biệt chú ý nơi bảo quản nhằm đảm bảo an toàn do nguy cơ cháy nổ cao.

Khí oxygen trong bình ở áp suất cao nên không phải là khí lý tưởng. Tuy nhiên, người ta vẫn sử dụng mô hình khí lí tưởng để tìm hiểu mối liên hệ giữa các thông số của một lượng khí như áp suất, nhiệt độ và thể tích, từ đó suy ra nguyên tắc bảo quản và sử dụng an toàn các bình chứa khí.

Vậy mối liên hệ đó như thế nào? 


Mặc dù khí oxygen trong bình chứa không phải là khí lí tưởng do ở áp suất cao, nhưng mô hình khí lí tưởng vẫn được sử dụng để tìm hiểu mối liên hệ giữa các thông số của một lượng khí như áp suất, nhiệt độ và thể tích. Điều này giúp chúng ta có thể suy ra nguyên tắc bảo quản và sử dụng an toàn các bình chứa khí như bình chứa oxygen. Dưới đây là mối liên hệ giữa các thông số này trong mô hình khí lí tưởng:

+ Định luật Boyle: Định luật này chỉ ra rằng áp suất của một khí lý tưởng tỉ lệ nghịch với thể tích của nó khi nhiệt độ không đổi. Tức là PV=const, trong đó P là áp suất, V là thể tích.

+ Định luật Charles: Định luật này chỉ ra rằng thể tích của một khí lý tưởng tỉ lệ thuận với nhiệt độ của nó khi áp suất không đổi, và áp suất của một khí lý tưởng tỉ lệ thuận với nhiệt độ khi thể tích không đổi.

+ Định luật tổng hợp: Kết hợp cả hai định luật trên, chúng ta có thể suy ra rằng áp suất, thể tích và nhiệt độ của một khí lý tưởng có mối liên hệ theo phương trình trạng thái tổng hợp PV=nRT, trong đó n là số mol của khí, R là hằng số khí lí tưởng, và T là nhiệt độ tuyệt đối.

Mô hình này cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc thiết kế và sử dụng các bình chứa khí một cách an toàn, bằng cách xác định mối liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí trong bình chứa. Điều này giúp đảm bảo rằng các điều kiện bảo quản và sử dụng khí oxygen là an toàn và hiệu quả.


Trắc nghiệm Vật lí 12 Cánh diều bài 2: Phương trình trạng thái khí lí tưởng

Giải những bài tập khác

Bình luận

Giải bài tập những môn khác