ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CHO KHÍ LÝ TƯỞNG I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : -Học sinh biết cách áp dụng nguyên lý I cho các quá trình đẳng nhiệt, đẳng áp, đẳng tích và một chu tr
Trang 1ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CHO KHÍ
LÝ TƯỞNG
I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : -Học sinh biết cách áp dụng nguyên lý I cho
các quá trình đẳng nhiệt, đẳng áp, đẳng tích và một chu trình kín
II/ CHUẨN BỊ :
1 Tài liệu tham khảo : Sách giáo viên, sách giáo khoa
2 Phương tiện, đồ dùng dạy học:
3 Kiểm tra bài cũ: Viết công thức nguyên lý 1 của nhiệt động lực
học và quy ước dấu
III/ NỘI DUNG BÀI MỚI :
I/.Nội năng và công của khí lý tưởng:
1/ Nội năng của khi lý tưởng :
là động năng của các phân tử chuyển động hỗn độn trong khí đó
2/.Biểu thức tính công của khí lý tưởng :
Nung nóng một lượng khí trong xy lanh cho nó đẩy pistông lên một đoạn h đủ nhỏ để áp
Trang 2suất p của khí có thể xem là không đổi Khi đó áp lực F của chất khi tác dụng lên pistông thực hiện công A
A= F h = P h.S = P.V
Công của chất khí khi giãn nở bằng tích của áp suất chất khí và độ biến thiên của thể tích
Nếu V2>V1 =>V>0 => A>0 : chât khí thực hiện công
Nếu V2<V1 =>V<0 => A<0 : chât khí nhận được công
II/.Áp dụng nguyên lý thư nhất cho các qúa trình biến đổi trạng thái của khí lý tưởng: 1/.Quá trình đẳng tích
Khi chất khí chuyển từ trạng thái một sang trạng thái 2 thì V= 0 => A= 0 => Q= U vì T2 >
T1 nên khí nhận được nhiệt lượng => Q>0 =>
U>0 => nội năng khí tăng
Nhiệt lượng mà chất khí nhận được chỉ dùng làm
Trang 3tăng nội năng của chất khí đó
2/.Quá trình đẳng áp
Khi chất khí biến đổi từ trạng thái 1 sang
2 thì chất khí thực hiện công :
A=P.V (độ lớn của công này đúng bằng diện tích được gạch chéo trong hệ toạ độ (POV)
Ta có : Q=U+A
Nhiệt lượng mà chất khí nhận được một phần làm tăng nội năng của nó, một phần biến thành công
3/.Quá trình đẳng nhiệt
Vì nhiệt độ không đổi nên U=0 (nội năng không đổi) Khi chuyển từ trạng thái 1 sang 2 chất khí thực hiện công xác định bằng diện tích phần gạch chéo
Ta có : Q=A => toàn bộ nhiệt lượng truyền cho khí được chuyển thành công
4/ Chu Trình
Chu trình là một quá trình khép kín ( Trạng
Trang 4thái cuối trùng với trạng thái đầu )
Từ 1 ->2 : Sinh công A
Từ 3 ->4 : Nhận công A
Trong chu tình trên công của chất khí bằng tổng đại số hai công trên
A=A1-A2
A được xác định bằng diện tích phần gạch chéo
Vì chất khí về vị trí ban đầu nên theo định luật 1
ta có:
Q=A
IV CỦNG CỐ:
Hướng dẫn về nhà:
-Làm các bài tập 5,6,7 trang 192 SGK