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第五章热力学基础
C）,-53
5-1在水面下50.0m深的湖底处（温度为4.0有一个体积为1.0氷0m的空气泡升到湖
C,
面上来，若湖面的温度为17.0求气泡到达湖面的体积。（大气压P=1.01310?Pa）
o
分析：将气泡看成是一定量的理想气体，它位于湖底和上升至湖面代表两个不同的平衡
状态。利用理想气体物态方程即可求解本题。位于湖底时，气泡内的压强可用公式
p3
P=+Pgh求出，其中为水的密度（常取P=1.0X10kgm^）。
0f
解：设气泡在湖底和湖面的状态参量分别为（P,V,T）和（P,V,T）。由分析知
111222
湖底处压强为
PghPgh
5二2二o「
。
利用理想气体的物态方程可得空气泡到达湖面的体积为
PTVP，ghTV
12I021
-6.1110m3
」
PT
PT01
21
-237
5-2氧气瓶的容积为3.2杓m，其中氧气的压强为1.3010Pa,氧气厂规定压强降到
63
1.0010Pa时，就应重新充气，以免经常洗瓶。某小型吹玻璃车间，平均每天用去0.40m
5
压强为1.0110Pa的氧气，问一瓶氧气能用多少天？（设使用过程中温度不变）
分析：由于使用条件的限制，瓶中氧气不可能完全被使用。从氧气质量的角度来分析。
利用理想气体物态方程PV=mRT/M可以分别计算出每天使用氧气的质量m和可供使用的氧气总质
3
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