Question

【題目】隨著人們生活水平的提高，自駕游成為了一種被大家所接受的旅游方式。某同學暑假和家人一起自駕游，自駕游之前，該同學對其中的一個輪胎充氣。充氣前，輪胎內氣體的壓強為100kPa，溫度為27℃，體積為100L。現利用空氣壓縮機對該輪胎進行完全相同的4次充氣后，輪胎內氣體的壓強增加為244kPa，溫度為32℃，體積與充氣前相同。視空氣為理想氣體，外界空氣的大氣壓為100kPa，環境溫度為27℃，求：

（i）壓縮機每次壓縮進入輪胎內空氣的體積；

（ii）如果輪胎充氣后，由于汽車高速行駛，輪胎內氣體溫度升高，壓強增加到了260kPa，輪胎體積的變化可以忽略，此時輪胎內氣體的溫度；

（iii）在第（ii）問的基礎上，如果利用放氣的方法來把輪胎內的氣體壓強減為244kPa，溫度變為37℃，則放出氣體的分子個數與原有總分子個數的比值。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（i）由理想氣體狀態方程可得：

代入數據可得

（ii）由查理定律可得：

解得：

（iii）由理想氣體狀態方程可得

解得：