1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

lý thuyết chương 1

5 1 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Trang 1

BÀI 1: CẤU TRÚC CỦA CHẤT - SỰ CHUYỂN THỂ I Mô hình động học phân tử về cấu tạo chất

Cấu tạo chất: Từ các hạt rất nhỏ gọi là phân tử, giữa các phân tử có khoảng cách Chuyển động phân tử: Không ngừng (gọi là chuyển động nhiệt)

Nhiệt độ T càng cao ⇔ tốc độ v càng lớn

Lực tương tác phân tử: Lực đẩy và lực hút

Các phân tử gần nhau thì 𝐹đẩ𝑦 > 𝐹ℎú𝑡Các phân tử xa nhau thì 𝐹ℎú𝑡 > 𝐹đẩ𝑦Khoảng cách càng lớn thì 𝐹 càng nhỏ

(khi khoảng cách giữa các phân tử ≫ kích thước phân tử thì lực tương tác 𝐹 coi như không đáng kể)

II Sơ lược cấu trúc của chất rắn, chất lỏng, chất khí

Cấu trúc

Khoảng cách giữa các phân tử

Rất gần nhau (cỡ kích

thước phân tử) Xa nhau

Rất xa nhau (gấp hàng chục lần kích thước

phân tử)

Sự sắp xếp của các phân tử

Trật tự, chặt chẽ Kém trật tự hơn Không có trật tự

Chuyển động của các phân tử

Dao động quanh vị trí cân bằng cố định

Dao động quanh vị trí cân bằng luôn thay đổi

Hỗn loạn

Hình dạng

Xác định Phụ thuộc phần bình chứa nó

Trang 2

III Sự chuyển thể

1- Sự chuyển thể của chất

Điều kiện: Nhiệt độ T hoặc áp suất p thay đổi

Ví dụ: Nhiệt độ T tăng thì rắn → lỏng → khí → plasma Sự nóng chảy: Rắn → lỏng

Sự đông đặc: Lỏng → rắn Sự hóa hơi: Lỏng → khí Sự ngưng tụ: Khí → lỏng Sự thăng hoa: Rắn → khí Sự ngưng kết: Khí → rắn

2- Dùng mô hình động học phân tử giải thích sự chuyển thể a) Giải thích sự nóng chảy:

Ẩn nhiệt nóng chảy: Phần năng lượng nhận thêm để phá vỡ liên kết giữa các phân tử mà không làm tăng

nhiệt độ của chất trong quá trình nóng chảy

Chất rắn → nhận năng lượng phá vỡ liên kết với phân tử xung quanh → linh động hơn → chất lỏng Trong suốt thời gian nóng chảy, nhiệt độ của vật không thay đổi

Các loại chất rắn Chất rắn kết tinh Chất rắn vô định hình

Nhiệt độ nóng chảy Xác định Không xác định (bị nung nóng thì mềm dần thành chất lỏng và nhiệt độ tăng liên tục)

kim loại, nước đá,…

Thủy tinh, nhựa, sôcôla, sáp nến, các chất dẻo, cao su,…

Một chất nóng chảy ở nhiệt độ xác định nào thì thường sẽ đông đặc ở nhiệt độ đó

Nhiệt độ xác định này được gọi là nhiệt độ nóng chảy cũng là nhiệt độ đông đặc của chất

b) Giải thích sự hoá hơi: gồm sự bay hơi và sự sôi

Ẩn nhiệt hóa hơi: Phần năng lượng nhận thêm để phá vỡ liên kết giữa các phân tử mà không làm tăng

nhiệt độ của chất trong quá trình hóa hơi

Chất lỏng → nhận năng lượng tách khỏi liên kết với phân tử xung quanh → thoát khỏi khối chất lỏng → chuyển động tự do → chất khí

-Sự hóa hơi xảy ra trên bề mặt chất lỏng -Xảy ra ở nhiệt độ bất kì của chất lỏng

-Tốc độ bay hơi của chất lỏng càng nhanh nếu diện tích mặt thoáng càng lớn, tốc độ gió càng lớn, nhiệt độ càng cao và độ ẩm không khí càng thấp

-Sự hóa hơi xảy ra bên trong và trên bề mặt chất lỏng -Xảy ra ở nhiệt độ sôi (trong thời gian sôi, nhiệt độ chất lỏng không thay đổi)

-Nhiệt độ sôi phụ thuộc áp suất khí trên mặt thoáng (áp suất tăng thì nhiệt độ sôi cũng tăng) và bản chất của chất lỏng

Đồng thời với sự bay hơi, cũng xảy ra hiện tượng các phân tử khí tụ lại ở phía trên mặt thoáng chất lỏng, va chạm vào chất lỏng và bị các phân tử chất lỏng hút vào chuyển về thể lỏng, gọi là sự ngưng tụ

Trang 3

BÀI 2: THANG NHIỆT ĐỘ - NHIỆT KẾ 1- Sự truyền năng lượng nhiệt

Nhiệt năng: tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật Nhiệt độ: cho biết xu hướng truyền nhiệt năng giữa các vật Chiều truyền nhiệt năng:

Từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn Khi hai vật có cùng nhiệt độ (trạng thái cân bằng nhiệt) thì không có sự truyền nhiệt năng giữa chúng

II Các thang nhiệt độ

Celsius Kelvin Fahrenheit

Kí hiệu nhiệt độ và đơn vị t ( oC) T (K) t ( oF)

Nhiệt độ nóng chảy của nước

(áp suất tiêu chuẩn)

Nhiệt độ không tuyệt đối (0 K): Là nhiệt độ tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo

nên vật chất bằng không và thế năng tương tác giữa chúng là tối thiểu (nội năng hệ là tối thiếu ở 0 K)

Nhiệt độ điểm ba của nước (273,16 K): Là nhiệt độ mà nước tinh khiết có thể tồn tại đồng thời ở cả ba

thể rắn, lỏng và hơi (áp suất ≈ 611,7 Pa)

Nhiệt kế kim loại

Sự nở dài của một thanh kim loại mỏng thẳng hoặc xoắn ốc

Nhiệt kế khí

Sự nở vì nhiệt của thể tích một lượng khí xác định ở áp suất

không đổi

Nhiệt kế hồng ngoại điện tử

Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của bước sóng của sóng điện từ theo hệ thức

Wien: 𝜆𝑚𝑎𝑥𝑇 = 2900𝜇𝑚𝐾

Nhiệt kế nhiệt điện

Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của hiệu điện thế cặp nhiệt điện

𝑈 = 𝑘𝑡

Nhiệt kế điện trở

Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của điện trở

Trang 4

BÀI 3: NỘI NĂNG – ĐỊNH LUẬT I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I Khái niệm nội năng

Nội năng: tổng động năng và thế năng tương tác của các phân tử cấu tạo nên hệ

𝑈 = 𝑈đ+ 𝑈𝑡 (đơn vị J)

Nhiệt độ 𝑇 tăng ⇒ động năng 𝑈đ tăng

Thể tích 𝑉 tăng ⇒ khoảng cách giữa các phân tử tăng ⇒ thế năng 𝑈𝑡 thay đổi

II Các cách làm biến đổi nội năng

Trong quá trình thực hiện công, có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác (ví dụ là cơ năng) sang nội năng

Trong quá trình truyền nhiệt, không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác mà chỉ có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác

Nhiệt lượng: Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt III Định luật I Nhiệt động lực học

Định luật I NĐLH là vận dụng định luật bảo toàn năng lượng vào các quá trình thay đổi nội năng Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được: Δ𝑈 = 𝐴 + 𝑄

Δ𝑈 > 0: nội năng vật tăng Δ𝑈 < 0: nội năng vật giảm 𝑄 > 0: vật nhận nhiệt lượng; 𝑄 < 0: vật truyền (tỏa) nhiệt lượng; 𝐴 > 0: vật nhận công;

𝐴 < 0: vật thực hiện (sinh) công

Khối khí thực hiện chu trình:

Quá trình kín (chu trình): Trạng thái cuối (2) trùng với trạng thái đầu (1) Δ𝑈 = 𝐴 + 𝑄 = 0 ⇒ 𝐴 = −𝑄

⇒ khối khí nhận nhiệt thì nhiệt lượng đó chuyển thành công thực hiện ra bên ngoài

Trang 5

BÀI 4: NHIỆT DUNG RIÊNG – NHIỆT NÓNG CHẢY RIÊNG – NHIỆT HÓA HƠI RIÊNG

Phụ thuộc bản chất Nhiệt dung riêng Nhiệt nóng chảy riêng Nhiệt hóa hơi riêng Định nghĩa Nhiệt lượng cần cung

cấp cho 1 kg chất đó tăng nhiệt độ thêm 1 K (hoặc 1𝑜C)

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg chất đó chuyển hoàn toàn từ thể rắn sang thể lỏng tại nhiệt độ nóng chảy

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg chất đó chuyển hoàn toàn từ thể lỏng sang thể khí ở nhiệt độ sôi

cm t

Qm

Ngày đăng: 03/07/2024, 01:57

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w