Đáp án:

\(\begin{array}{l}
a.{p_2} = 1,{61.10^5}N/{m^3}\\
b.\\
{T_3} = 400^\circ K\\
\Delta U =  - 694J
\end{array}\)

Giải thích các bước giải:

a.

Phương trình trạng thái:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \dfrac{{1,{{5.10}^5}.50}}{{37,5 + 273}} = \dfrac{{{p_2}.75}}{{500}}\\
 \Rightarrow {p_2} = 1,{61.10^5}N/{m^3}
\end{array}\)

b.

Quá trính đẳng áp:

\(\dfrac{{{V_2}}}{{{T_2}}} = \dfrac{{{V_3}}}{{{T_3}}} \Rightarrow \dfrac{{75}}{{500}} = \dfrac{{60}}{{{T_3}}} \Rightarrow {T_3} = 400^\circ K\)

Nhiệt lượng khí tỏa ra là:

\(Q = mc\Delta t = 0,03.768.(500 - 400) = 2304J\)

Công của khí là:

\(A = {p_3}\Delta V = 1,{61.10^5}.({70.10^{ - 3}} - {60.10^{ - 3}}) = 1610J\)

Vì khí tỏa nhiệt lượng 2304J nên Q=-2304J

VÌ khí nhận công 1610J nên A=1610J

Độ biến thiên nội năng:

\(\Delta U = A + Q = 1610 - 2304 =  - 694J\)