Mọi người giúp em câu 3 ạ

a. Để giải bài toán này, trước tiên ta cần xác định áp suất trong ống khí (áp suất động) khi khí ấm lên. Từ công thức lý tưởng của khí, ta có:

\[ P_1V = nRT_1 \]

với \( P_1 \) là áp suất ban đầu, \( V \) là thể tích, \( n \) là số mol, \( R \) là hằng số khí lý tưởng, và \( T_1 \) là nhiệt độ ban đầu (tính bằng Kelvin).

Có các thông tin cần nhớ:
1. V = 1 m³
2. T1 = 27°C = 300 K (nhiệt độ Kelvin)
3. T2 = 68°C = 341 K

Khi nhiệt độ tăng, áp suất cũng thay đổi theo định luật Gay-Lussac:

\[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]

Ta cần biết giá trị áp suất ban đầu \( P_1 \). Ngoài ra, từ bài toán, có \( \rho_1 \) (khối lượng riêng của khí) là 1,2 kg/m³. Khi áp suất tăng, khối lượng riêng sẽ thay đổi theo tỷ lệ với nhiệt độ và áp suất.

b. Khi khí được nén với áp suất cao hơn, dễ dàng cho chúng ta tính áp suất trong hệ thống dùng định luật Pascal và xác định lực tác động lên ống thông qua công thức:

\[ P = \frac{F}{A} \]

Cần lưu ý rằng lực kéo dãn là điều kiện ở đây, nghĩa là áp suất chênh lệch sẽ dần tạo ra chuyển động cho không khí bên trong ống.

c. Áp suất khí có khả năng được tính bằng cách sử dụng công thức áp suất từ độ cao:

\[ P = \rho g h \]

Nó có thể giúp ta xác định áp suất khí trong điều kiện bề mặt và theo dõi sự chênh lệch giữa đáy và đầu ống.

d. Về câu hỏi này, khi cân bằng, áp suất bên trong và bên ngoài được điều chỉnh sao cho lực tác động lên ống dẫn khí là đồng nhất, giúp cho không khí không bị dòng chảy bên cạnh mà vẫn ổn định. Trong trường hợp khí nóng, nó sẽ mở rộng ra, giảm khối lượng riêng, nên sẽ có sự chuyển động nhất định.

Như vậy, thông qua các công thức và định luật đã giới thiệu, ta có thể giải quyết bài toán với những thông tin đã cho, đảm bảo quy luật giữ ổn định cho áp suất khí trong hệ thống.