Tài liệu Bài giảng bài phương trình trạng thái của khí lí tưởng vật lý 10 (10)

VẬT LÝ 10 BÀI 31: GV: thầy Đinh Ngọc Danh NỘI DUNG BÀI HỌC: I. KHÍ THỰC VÀ KHÍ LÍ TƢỞNG II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP III. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” I. KHÍ THỰC VÀ KHÍ LÍ TƢỞNG >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” I. KHÍ THỰC VÀ KHÍ LÍ TƢỞNG Khí lí tƣởng là chất khí trong đó các phân tử khí đƣợc coi là chất điểm và chỉ tƣơng tác khi va chạm. Khí thực là các chất khí tồn tại trong thực tế nhƣ : Oxy, Nitơ, Cácbônic.... Khí lí tƣởng tuân theo đúng các định luật về chất khí nhƣ: Bôi-lơ—Ma-ri-ốt, Sắc-lơ. Khí thực chỉ tuân theo gần đúng các định luật Bôi-lơ—Mari-ốt, Sắc-lơ. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG 1 ? 2 p1 p2 V1 V2 T1 T2 Hãy tìm mối liên hệ giữa các thông số trạng thái trong quá trình biến đổi trạng thái trên. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG 1 2 p1 p2 V1 V2 T1 T2 1’ p’ V2 T1 I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG p p2 (2) (1) p1 T2 (1’) p’ Hình 31.3 T1 O V V1 V2 I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG 1’ 1 2 p1 p’ V1 V2 V2 T1 T1 T2 p2 Đẳng nhiệt p1V1 p’V2 Đẳng tích p’ T1 p2 T2 I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG 1’ 1 2 p1 p’ V1 V2 V2 T1 T1 T2 Đẳng nhiệt p1V1 T1 p2 Đẳng tích p2V2 T2 I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG Phƣơng trình trạng thái của khí lí tƣởng hay phƣơng trình Cla-pêrông. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ K...” II. PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG Một cái bơm chứa 100 cm3 không khí ở 27oC và áp suất 105 Pa. Tính áp suất khí trong bơm khi không khí bị nén còn 20 cm3 và nhiệt độ tăng lên tới 39oC. ? 1 2 p1=105Pa. p2=? V1=100 cm3. V2=20 cm3. T1=273+27K=300K. T2=39+273=312K. Giải: 𝒑𝟏 𝑽𝟏 𝒑𝟐 𝑽𝟐 = 𝑻𝟏 𝑻𝟐 p2 = 𝒑𝟏 𝑽𝟏 𝑻𝟐 . 𝑻𝟏 𝑽𝟐 = 𝟏𝟎𝟓.𝟏𝟎𝟎 𝟑𝟏𝟐 . 𝟐𝟎 𝟑𝟎𝟎 =5,2.105Pa. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP >> IV. “ĐỘ K...” III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP 1. Quá trình đẳng áp Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi gọi là quá trình đẳng áp. p1 = p2 I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP >> IV. “ĐỘ K...” III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP 2. Liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ tuyệt đối trong quá trình đẳng áp Từ phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng : Nếu p1 = p2 , ta có: Hay: Trong quá trình đẳng áp của một lƣợng khí nhất định, thể tích tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP >> IV. “ĐỘ K...” III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP 2. Liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ tuyệt đối trong quá trình đẳng áp Từ phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng : Nếu p1 = p2 , ta có: Hay: Trong quá trình đẳng áp của một lƣợng khí nhất định, thể tích tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyêt đối. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP >> IV. “ĐỘ K...” III. QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP 3. Đƣờng đẳng áp Đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ khi áp suất không đổi gọi là đường đẳng áp. V p1 p1< p2 V1 A V2 B p2 O T1=T2 T(K) I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” IV. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” Nhiệt giai Ken-vin bắt đầu từ 0K, các giá trị trên nhiệt giai Ken-vin đều có giá trị dƣơng. Mỗi độ chia trên nhiệt giai Ken-vin bằng với mỗi độ chia trên nhiệt giai Xen-xi-út Cách chuyển đổi qua lại giữa oC và K: T(K) = 273 + t(oC) I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” CỦNG CỐ KIẾN THỨC PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƢỞNG I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” CỦNG CỐ KIẾN THỨC LIÊN HỆ GIỮA 3 ĐỊNH LUẬT VÀ PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI Quá trình đẳng nhiệt: T1 =T2 =hằng số. p1V1 = p2V2 hay pV =hằng số. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” CỦNG CỐ KIẾN THỨC LIÊN HỆ GIỮA 3 ĐỊNH LUẬT VÀ PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI Quá trình đẳng tích: 𝒑𝟏 𝒑𝟐 = 𝑻𝟏 𝑻𝟐 hay V1 =V2 =hằng số. 𝒑 𝑻 =hằng số. I. KHÍ THỰC... >> II. PT TT CỦA...>> III. QUÁ T...>> IV. “ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI” CỦNG CỐ KIẾN THỨC LIÊN HỆ GIỮA 3 ĐỊNH LUẬT VÀ PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI Quá trình đẳng áp: 𝑽𝟏 𝑽𝟐 = 𝑻𝟏 𝑻𝟐 hay p1 = p2 =hằng số. 𝑽 𝑻 =hằng số.