Phương pháp · Định luật Boyle, quá trình đẳng nhiệt · Vật lý 12

01Phương pháp giải theo dạng

Xác định khối lượng khí và nhiệt độ không đổi (đã nói hoặc "chậm", "để lâu").
Đổi các áp suất về cùng một đơn vị tuyệt đối (như Pa hoặc cmHg), các thể tích về cùng một đơn vị (như L).
Viết $p_1V_1=p_2V_2$ và giải ra đại lượng cần tìm.
Nếu bài cho phần trăm (áp suất tăng $20\%$ ): đặt $p_2=1{,}2\,p_1$ rồi suy $V_2=V_1/1{,}2$ .
Khi khí ở trong chất lỏng: áp suất khí $=p_0+\rho gh$ ; khi khí trong bơm: áp suất khí trong bơm lúc đầu bằng áp suất khí quyển nếu van mở.
Kiểm bằng hợp lí: $V$ giảm thì $p$ phải tăng.

Chọn khối khí cần xét (khối không khí bị nhốt giữa đầu kín và cột thuỷ ngân).
Với mỗi tư thế của ống, cân bằng cột thuỷ ngân để tìm áp suất khí: $p=p_0$ (nằm ngang), $p=p_0+h$ (thẳng đứng, miệng lên), $p=p_0-h$ (thẳng đứng, miệng xuống), $p=p_0\pm h\sin\alpha$ (nghiêng).
Tiết diện ống đều nên thể tích khí tỉ lệ với chiều dài cột khí: viết Boyle $p_1l_1=p_2l_2$ với $p$ tính bằng cmHg.
Kiểm điều kiện không tràn: chiều dài cột khí cộng chiều dài cột thuỷ ngân không vượt chiều dài ống. Nếu vượt, một phần thuỷ ngân chảy ra và phải đặt lại bài toán (chiều dài cột thuỷ ngân còn lại là ẩn).

Lỗi	Vì sao sai	Cách tránh
Coi $p\sim V$ (tỉ lệ thuận)	Boyle là tỉ lệ nghịch	Nhớ $pV=$ hằng số
Dùng áp suất kế trong $p_1V_1=p_2V_2$	Cần áp suất tuyệt đối	Cộng $p_0$
Hai thể tích khác đơn vị (L và cm³)	Tỉ số sai	Đưa về cùng một đơn vị
Miệng ống hướng xuống mà vẫn cộng $h$	Khí ở trên cột thuỷ ngân, bị cột kéo xuống nên $p=p_0-h$	Cân bằng cột thuỷ ngân
Quên kiểm tra thuỷ ngân tràn	Có thể $l+h>$ chiều dài ống	So tổng với chiều dài ống
Dùng cmHg lẫn Pa mà không đổi	Không cùng đơn vị	Chọn một đơn vị cho cả bài