bài giảng vật lý đại cương a1 có bài tập ở cuối

M u Vt lý l lnh vc khoa hc nghiờn cu mi dng ng ca vt cht ú cú chuyn ng c hc Chuyn ng c hc l khỏi nim trung tõm ca c hc c in.LC hc c in nghiờn cu chuyn ng ca vt 3Llnh vc nh,Lú l: Chng ng hc cht im 9/29/15 ! ng hc: Ch nghiờn cu thun tỳy chuyn ng v cỏc c trng ca chuyn ng m khụng xột n nguyờn nhõn gõy chuyn ng ! ng lc hc: Nghiờn cu chuyn ng ca vt mi liờn h,Ltng tỏc vi cỏc vt khỏc ! Tnh hc: Thc cht l mt phn ca ng lc hc nghiờn cu vt rn trng thỏi cõn bng 9/29/15 MT@S@KHI@NIM MT@S@KHI@NIM Cht im:LVt cú kớch thc nh khụng ỏng k soLvi khong cỏch m taLnghiờn cu chuyn ng Chuyn ng:Ls thay i v trớ ca vt i vi mt h quy chiu =>Lchuyn ng ch l tng i H quy chiu:Lvt c chn lm mc v c coi l ng yờn nghiờn cu chuyn ng Phng trỡnh chuyn ng:LPhng trỡnh mụ t s ph thuc ca di hayLta ca cht im theo thi gian 9/29/15 Dng tng quỏt ca phng trỡnh chuyn ng ! x = x(t ) # "y = y(t ) #z = z(t ) $ Hoc ! ! r = r (t) Vộc t ta Phng trỡnh qu o:Lqu tớch tt c cỏc im khụng gian m cht im i qua ! x = r sin t " #y = r cos t x + y2 = r ! x = at " #y = bt + c y= b x +c a2 Qu o l ng trũn Qu o l ng Parabol 9/29/15 VN@TC VN@TC Vn tc:Li lng c trng cho mc nhanh hayLchm ca chuyn ng ca mt vt M Vn tc trung bỡnh: M! Vộc t tc !!!!!" s MM # !!!!!" " " " MM # s ds = lim = v = lim t t t t dt MM ' s vtb = = t t1 t M! n v ca tc: Vn tc tc thi s ds v = lim vtb = lim = t t t dt ! Vn tc ca chuyn ng ca mt cht im l i lng c xỏc nh bng o hm ca di ca cht im theo thi gian 9/29/15 ! n v c bn:Lmột trờn giõy (m/s hoc msx1) ! Ngoi ngi taLcũn s dng cỏc n v khỏc giỳp taLd hiu hn hoc tựy thuc vo cỏc vựng lónh th,L quc gia ! VD:Lkilomột trờn gi (km/h);Ldm trờn gi (miles/h) 9/29/15 VN@TC GIA@TC Vộc t tc h ta Cỏc (Descartes) !!!!" " t OM = r !!!!" " " " t " = t + dt OM " = r " = r + dr " !!!!!" " ds = MM " = dr " " " " v = v x i + v y j + v zk " " dr v= dt ! dx #v x = dt !x # v= # ! # dy r = "y "vy = dt # #z $ # dz v= #$v z = dt M z ! i M M! ! ! ! ! v ! v v = a tb = t! t t ! r ! r! ! j ! k O y x v x2 + vy2 + v z2 2 Gia tc l i lng c trng cho tc thay i tc ca chuyn ng Gia tc trung bỡnh: ! M (v ) ! M ! (v !) Gia tc tc thi ! ! ! v dv = a = lim t t dt n v:Lmột trờn giõy bỡnh phng (m/s2) ! dx $ ! dy $ ! dz $ # & +# & +# & " dt % " dt % " dt % 9/29/15 9/29/15 GIA@TC GIA@TC Vộc t gia tc h ta Cỏc (Descartes) ! ! ! ! a = a x i + a y j + a zk " dv x d x a = = $ x dt dt $ ! $ dv ! dv d 2y #a y = y = a= dt dt dt $ $ dv z d z = $a z = dt dt % 2 y at ! an ! a ! at ! ! a an ng trũn mt tip 2 & d x ) & d 2y ) & d z ) a = a +a +a = ( + +( + +( + ' dt * ' dt * ' dt * x Gia tc tip tuyn v ! gia tc phỏp tuyn z 9/29/15 A B C 9/29/15 GIA@TC Gia tc tip tuyn ! Gia tc phỏp tuyn at ! at a = a n2 + a t2 ! QuaL3Lim A,LB,LCLv 1Lng trũn r ! ChoLCLtin dn v AL=>Lng trũn mt tip vi qu o ti im A ! Bỏn kớnh ca ng trũn mt tip chớnh l bỏn kớnh cong ca qu o ti im ú GIA@TC ! a ! ! ! a = an + at ! ! a an ! ! a an ! Phng:LTru ng vi tieồ p tuyeồ n cu a quyL a o ! Chieờ u:LCu ng chieờ u chuyeở n o ng chuyeở n o ngLlaL nhanh daờ n v ngc chieờ u chuyeở n o ng chuyeở n o ngLlaL cha m daờ n ! ! ln: a t = dv / dt ! í ngha:LGia tc tip tuyn c trng cho s thay i v ln ca tc 9/29/15 ! ! a an ! Phng:LVuụng gúc vi tip tuyn ca qu o ti im kho sỏt ! Chieờ u:LLuụn hng v phớa lừm ca qu o (tõm ca ng trũn mt tip) ! ! ln a n = v / r ! í ngha:LGia tc phỏp tuyn c trng cho s thay i v phng ca vộc t tc 9/29/15 Chuyn ng trũn Chuyn ng trũn TrongLchuynLngLtrũnLcaLvt,LLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLL M thayLvỡLsLdngLLdiLs,LvnLtcLv ! vLgiaLtcLa di,LtaLthngLsLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLL R M! dngLiLlngLgúcLquộtL,LLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLL O vnLtcLgúcL v giaLtcLgúcL VnLtcLgúcLtrungLbỡnh tb = t VnLtcLgúcLtcLthi nLv:LradianLtrờnLgiõy(rad/s) = M T ! R Mi liờn h vi tc di s =R t t ds d =R v = R dt dt at = d dt Dng vộc t M! O ! ! ! v =ìR 9/29/15 dv d ( R ) d = = R dt dt dt at = R = ! R ! d dt Dng vộc t ! ! v f = 10.Mi liờn h gia gia tc gúc v gia tc tip tuyn ! n v:LradianLtrờn giõy bỡnh phng (rad/s2 hoc rad.sx2) ! R ! v Chuyn ng trũn ! Gia tc gúc trung bỡnh: tb = t ! 9/29/15 Gia tc gúc Vộc t gia tc! gúc ChuLk v tn s: T = ; Chuyn ng trũn ! ! R MM ! = s = R d = lim = t t dt ! Gia tc gúc tc thi: Vộc t tc gúc ! ! ! at = ì R ! v 9/29/15 9/29/15 Chuyn ng c bit Chuyn ng c bit Chuyn ng thng u dv a= = v = const s = vt ( x = x0 + vt ) dt Chuyn ng trũn bin i u = const Chuyn ng thng bin i u t2 02 = = + 0t + t 2 Ri t dv a = at = = const dt ds vt = = v0 + at dt s = v0t + at 2 = + t vt = v0 + a.t vt2 v02 = 2as a = g = const x = x0 + v0t + at 2 v = v0 + gt 9/29/15 Ht chng 9/29/15 h = h0 v0t gt 2 9/29/15 Cỏc'nh'lut'Newton' 1. nh'lut'1' Chng'2' ng'lc'hc'cht'im' 7/10/15' ! Mt'cht'im'ang'ng'yờn'hay'chuyn'ng' thng'u's'tip'tc'ng'yờn'hay'chuyn'ng' thng'u'mói'mói'nu'khụng'cú'lc'no'tỏc'ng' lờn'nú'HOC'Cht'im'cụ'lp'bo'ton'trng' thỏi'chuyn'ng'ca'nú'trong'h'quy'chiu'quỏn' tớnh' ! Tớnh'cht'bo'ton'trng'thỏi'chuyn'ng'ca'vt' gi'l'quỏn'tớnh.'Vỡ'vy'nh'lut'1'ca'Newton' cũn'c'gi'l'nh'lut'quỏn'tớnh' ! H'quy'chiu'quỏn'tớnh'l'h'quy'chiu'm'trong'ú' chuyn'ng'ca'vt't'do'(vt'khụng'chu'tỏc'ng' ca'lc'no)'l'chuyn'ng'thng'u.' 7/10/15' Cỏc'nh'lut'Newton' Cỏc'nh'lut'Newton' 2. nh'lut'2' ! Khỏi'nim'lc:'L'i'lng'vt'lý'c'trng'cho' tng'tỏc'gia'cỏc'vt.'Kt'qu'l'lm'cho'vt'b'bin' dng'hoc'lm'cho'vt'thay'i'trng'thỏi'chuyn' ng.' ! c'trng'ca'lc:'
L'mt'i'lng'vộc't'
Vộc't'lc'cú'gc'l'im't'ca'lc'
Vộc't'lc'cú'phng,'chiu'l'phng'v'chiu'ca'tng' tỏc'
'ln'l'cng''ca'lc' 7/10/15' 2. nh'lut'2' ! Khi'lng:'
L'thc'o'v's'lng'vt'cht'cha'trong'vt'th.'Khi' lng'c'hiu'ph'thụng'n'gin'nht'l'sc'nng'ca' vt.'
L'mt'i'lng'vt'lý'c'trng'cho'mc'quỏn'tớnh'ca'vt' ú.'Vt'cú'khi'lng'ln'cú'sc'ỡ'ln'hn'v'cn'cú'lc'ln' hn''lm'thay'i'chuyn'ng'ca'nú'v'ngc'li.'
c'trng'cho'mc''vt'ú'hp'dn'cỏc'vt'th'khỏc,'theo' nh'lut'vn'vt'hp'dn'Newton.'Vt'cú'khi'lng'ln'cú' to'ra'xung'quanh'trng'hp'dn'ln.'(Xem'phn'Trng' hp'dn)' 7/10/15' Cỏc'nh'lut'Newton' Cỏc'nh'lut'Newton' 2. nh'lut'2' ! Phỏt'biu'nh'lut:'Trong'mt'h'quy'chiu'quỏn' tớnh,'vộc't'gia'tc'ca'1'cht'im'chuyn'ng't'l' thun'vi'lc'tỏc'dng'v't'l'nghch'vi'khi'lng' ca'cht'im' ! ! F a= m ! Phng'trỡnh'c'bn'ca'ng'lc'hc' ! ! F = ma 3. Lc'tip'tuyn'v'lc'phỏp'tuyn' ! i'vi'mt'vt'chuyn'ng'trờn'mt'qu'o'cong,' gia'tc'ca'vt'cú'th'phõn'tớch'thnh'hai'thnh'phn:' Gia'tc'tip'tuyn'v'gia'tc'phỏp'tuyn.' ! ! ! a = at + an ! Mt'cỏch'tng't,'lc'tỏc'dng'lờn'vt'cng'cú'th' phõn'tớch'thnh'hai'thnh'phn:'lc'tip'tuyn'v'lc' phỏp'tuyn.' ! ! ! ! ! ! F = ma = m (a t + a n ) = Ft + Fn 7/10/15' 7/10/15' Cỏc'nh'lut'Newton' 4. Lc'tip'tuyn' ! 'ln:' Cỏc'nh'lut'Newton' 5. Lc'phỏp'tuyn' ! 'ln:' ! ! ! dv Ft = ma t = m dt ! Phng'v'chiu'trựng'vi'phng'v'chiu'ca'vộc' t'gia'tc'tip'tuyn.' ! í'ngha:'Lc'tip'tuyn'chớnh'l'nguyờn'nhõn'lm' thay'i''ln'ca'vn'tc'ca'vt'nhng'khụng'lm' thay'i'phng'ca'vn'tc.' 7/10/15' ! ! v2 Fn = ma n = m R ! Phng'vuụng'gúc'vi'phng'ca'vộc't'vn'tc,'cú' chiu'hng'v'mt'lừm'ca'qu'o.' ! í'ngha:'Lc'phỏp'tuyn'úng'vi'trũ'lc'hng'tõm' v'chớnh'l'nguyờn'nhõn'lm'thay'i'phng'ca' vộc't'vn'tc'nhng'khụng'lm'thay'i''ln'ca' vn'tc.'Núi'cỏch'khỏc'lc'phỏp'tuyn'chớnh'l' nguyờn'nhõn'lm'thay'i'phng'chuyn'ng'ca' vt.' 7/10/15' Cỏc'nh'lut'Newton' ng'lng' 6. nh'lut'3' ! Phỏt'biu:'Trong'mi'trng'hp,'khi'vt'A'tỏc'dng' lờn'vt'B'mt'lc,'thỡ'vt'B'cng'tỏc'dng'li'vt'A' mt'lc.'Hai'lc'ny'cú'cựng'giỏ'tr,'cựng''ln,' nhng'ngc'chiu.' Phn'lc' Lc' 7/10/15' ng'lng' 3. nh'lý'2' 2. nh'lý'1:' ! ! ! ! ! dv dp d (mv ) = =m = ma = F dt dt dt ! dp ! =F dt o'hm'ca'vộc't'ng'lng'theo'thi'gian'cú' giỏ'tr'bng'tng'hp'lc'tỏc'dng'lờn'vt' 7/10/15' 4. í'ngha'ca'ng'lng' t2 ! ' F dt ! p t t ' t ! ! Tớch'phõn''''''''''''''gi'l'xung'lng'ca'lc''F"'tỏc' t F dt dng'lờn'cht'im' ! 'bin'thiờn'ng'lng'ca'1'cht'im'trong' khong'thi'gian'no'ú'bng'xung'lng'ca'tng' hp'cỏc'ngoi'lc'tỏc'dng'lờn'cht'im'trong' khong'thi'gian'ú' ! ! p = mv ng'lng' ! Bin'i't'nh'lý'1' ! dp! ! ! F = dp = Fdt dt ! p2 t2 ! ! ! dp = F dt p = 1. nh'ngha:'ng'lng'ca'vt'l'mt'i'lng' vộc't'c'xỏc'nh'bng'tớch'ca'khi'lng'v' vộc't'vn'tc'ca'vt' 7/10/15' ! Trong'c'hc'c'in,'vn'tc'l'i'lng'c'trng' quan'trng'ca'chuyn'ng' ! Tuy'nhiờn,'khi'nghiờn'cu'chuyn'ng'ca'cht' im'trong'mi'liờn'h'tng'tỏc'vi'cỏc'vt'khỏc'ta' phi'tớnh'n'khi'lng'ca'vt'vỡ'khi'lng'nh' hng'trc'tip'ti's'thay'i'vn'tc'ca'chuyn' ng' ! Vỡ'th'trong'ng'lc'hc,'ng'lng'chớnh'l'i' lng'c'trng'cho'chuyn'ng'ca'vt'v'mt' ng'hc.' 7/10/15' ng'lng' 4. í'ngha'ca'ng'lng' ! Bi'toỏn'va'chm' ! ! p1 = m1v1 ! p2 = ng'lng' 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng' ! H'cụ'lp'gm'hai'vt'tng''tỏc'vi'nhau' ! F21 ! ! p2! = m 2v2! ! ! p1! = m1v1! ! Theo'nh'lut'3'Newton,'tng'hp'lc'tỏc'dng'v' lc'phn'tỏc'dng'bng'khụng' ! ! F12 + F21 = ! Sau'va'chm'vn'tc'v2'khụng'nhng'ph'thuc'vo' v1'm'cũn'ph'thuc'vo'm1.'Vy'ng'lng'l'i' lng'c'trng'cho'kh'nng'truyn'chuyn'ng' t'vt'ny'sang'vt'khỏc' 7/10/15' ng'lng' ! Mt'khỏc'theo'nh'lý'v'ng'lng' ! Vy' ! ! ! ! ! ! dp ! dp d (p + p !) + = F12 + F21 = =0 dt dt dt ! ! p + p ! = const 7/10/15' ng'lng' 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng' 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng:'ng'dng' ! Tng'quỏt:'vi'mt'h'cht'im' ! dp ! =F dt ! ! ! ! dpn dp1 ! dp2 ! = F1; = F2 ;; = Fn dt dt dt ! ! ! ! ! ! dp dp1 dp2 + + + n = F1 + F2 + + Fn dt dt dt ! n % " ! dp n ! ! d = Fi = F $ pi ' = dt # i =1 & dt i =1 ! ! ! ! p1 + p + + p n = const ! Khi''''"""""""''thỡ'' F =0 ! F12 ! Chuyn'ng'ca'tờn'la' 7/10/15' 7/10/15' ng'lng' ! v 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng:'ng'dng'vo' nghiờn'cu'chuyn'ng'ca'tờn'la' ! ng'lng'ca'tờn'la' ! ng'lng'ca'lung'khớ't:' p = dm (v u ) ! Bo'ton'ng'lng' ! u p0 = p1 + p2 hay mv = (m dm ) (v + dv ) + dm (v u ) ' mv = mv vdm + mdv dmdv + vdm udm ! Vỡ'dm'v'dv'u'l'nhng's'biờn'thiờn'rt'nh'nờn'ta' b'qua's'hng'vi'phõn'bc'hai'dmdv' 7/10/15' ng'lng' ! v 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng:'ng'dng'vo' nghiờn'cu'chuyn'ng'ca'tờn'la' ! Cụng'thc'Tsiolkovsky' mdv = udm dv = u v dv = u v0 dm m dv dm =u dt dt ! Phng'trỡnh'ny'gi'l'phng'trỡnh'vi'phõn''''''''' mụ't'chuyn'ng'ca'tờn'la.'V'phi'ca'''''' phng'trỡnh'mụ't'mt'dng'lc'''''''''''''''''''''''''''''''''' ! gi'l'lc'y'T:' dm u T =u dt ! Lc'y't'l'thun'vi'vn'tc'y'khớ't'ra'bờn' ngoi'v't'l'vi'tc''t'chỏy'nhiờn'liu.' ng'lng' 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng:'ng'dng'vo' nghiờn'cu'chuyn'ng'ca'tờn'la' Fth = T mg = u dm m v v0 = u ln m m0 m ! Gi'thit'tờn'la'c'phúng'lờn'khụng'vn'tc'''''''' (v0"="0)' m0 m mdv = udm m ! v 7/10/15' ! v ! nh'hng'ca'lc'hp'dn'ca'Trỏi't' m v = u ln 5. Nguyờn'lý'bo'ton'ng'lng:'ng'dng'vo' nghiờn'cu'chuyn'ng'ca'tờn'la' ' p = mv
'thi'im't:''
'thi'im't'+'dt:' p1 = (m dm )(v + dv ) mdv = udm ng'lng' ! u Cụng thc Tsiolkovsky, 1897 7/10/15' dm mg dt Lc hp dn ca Trỏi t ! Do'ú'phng'trỡnh'vi'phõn'mụ't'chuyn''''''''''''''''' ng'ca'tờn'la'cú'dng' ! dv dm dm m =u mg dv = u gdt dt dt m v m dm t m = u dv m g dt v = v0 + u ln m0 gt v0 m0 u 7/10/15' Ni'nng'ca'khớ'lý'tng' Ni'nng'ca'khớ'lý'tng' 5. Bc&t&do& ! Bc&t&do&i:&s&ta&&cn&thit&&xỏc&nh&ta&&ca& mt&phõn&t& ! i&vi&phõn&t&n&nguyờn&t,&bc&t&do&i&=&3& z Ni nng ca phõn t k BT U = y x ! Bc&t&do&i:&s&ta&&cn&thit&&xỏc&nh&ta&&ca& mt&phõn&t& ! i&vi&phõn&t&gm&cú&2&nguyờn&t,&ngoi&3&ta&&x,& y,&z&ta&cn&thờm&2&ta&&khỏc&,&&&xỏc&nh&v&trớ& ca&phõn&t&i&vi&chuyn&ng&quay,&do&ú&bc&t& do&i&=&5& z Ni nng ca phõn t U = 5. Bc&t&do& 7/11/15' y x 7/11/15' Ni'nng'ca'khớ'lý'tng' Ni'nng'ca'khớ'lý'tng' 5. Bc&t&do& ! Bc&t&do&i:&s&ta&&cn&thit&&xỏc&nh&ta&&ca& mt&phõn&t& ! i&vi&phõn&t&gm&cú&nhiu&hn&2&nguyờn&t,&ngoi& 3&ta&&x,&y,&z&ta&cn&thờm&3&ta&&khỏc&,&,&&&& xỏc&nh&v&trớ&ca&phõn&t&i&vi&chuyn&ng&quay,& do&ú&bc&t&do&i&=&6& z Ni nng ca phõn t U = x k BT k BT 6. Vy&i&vi&mt&h&khớ&&nhit&&T& U =N i i i k B T = nN A k B T = n RT 2 ! Trong&ú&
N&l&tng&s&phõn&t,&m&l&khi&lng&ca&h&
M&l&khi&lng&nguyờn&t,&NA&l&s&Avogadro&
kB&l&hng&s&Boltzmann,&R&l&hng&s&khớ& 7. ng&nng&trung&bỡnh&ca&mt&phõn&t& wd = y 7/11/15' i k BT ng&nng&trung&bỡnh&ch&ph&thuc&vo&nhit&& 7/11/15' Nguyờn'lý'1'ca'nhit'ng'lc'hc' Nguyờn'lý'1'ca'nhit'ng'lc'hc' 1. Nng&lng,&cụng&v&nhit&lng& ! Nng&lng:&i&lng&c&trng&cho&mc&&vn& ng&ca&vt&cht.&Mi&trng&thỏi&ca&vt&ng&vi&mt& mc&nng&lng&c&nh&=>&nng&lng&l&hm&ca& trng&thỏi.& ! Cụng&v&nhit&lng&
Truyn&mt&nng&lng&cho&khi&khớ&trong&xi&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& lanh&lm&khi&khớ&gión&n&y&pớt&tụng&dch&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& chuyn&=>&khi&khớ&thc&hin&cụng.&
Nu&gi&c&nh&piston&thỡ&nng&lng&c&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& truyn&cho&cỏc&phõn&t&khớ&lm&chỳng&chuyn&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ng&hn&lon&nhanh&hn&=>&nhit&&khớ&trong&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& xi&lanh&tng&lờn&=>&ni&nng&ca&khi&khớ&tng&lờn& 2. So&sỏnh&cụng&v&nhit&lng& ! Ging&nhau:&
u&l&i&lng&o&mc&&trao&i&nng&lng&ca&mt&h& nhit&ng&
L&hm&ca&quỏ&trỡnh&khụng&phi&hm&trng&thỏi& ! Khỏc&nhau:&
Cụng&liờn&quan&n&chuyn&ng&cú&nh&hng&ca&h&
Nhit&lng&liờn&quan&n&chuyn&ng&hn&lon&ca&cỏc& phõn&t.& 3. S&tng&ng&gia&cụng&v&nhit&lng& 1calo = 4.18 J 7/11/15' Nguyờn'lý'1'ca'nhit'ng'lc'hc' 7/11/15' Nguyờn'lý'1'ca'nhit'ng'lc'hc' 4. Ni&dung&ca&nguyờn&lý&I& ! Phỏt&biu&&bin&thiờn&ni&nng&ca&mt&h&bng& tng&cụng&v&nhit&lng&h&nhõn&c& U = U U = A + Q ! Quy&c:&&
A&>&0,&Q&>&0;&h&nhn&cụng&v&nhit&lng&t&mụi&trng& xung&quanh&
A&&ỏ&tan.& Nhit&lng&truyn&t&cc&nc&núng&sang&viờn&ỏ& lnh&m&ko&cú&iu&ngc&li.& ! VD2:&Nhit&lng&truyn&t&bp&la&sang&dng&c& nu&n,&ko&cú&iu&ngc&li.& ) p1V1 & p2V2 p1V1 # % A = # p1V1 = p2V2 $ p V (T T1 ) m RT1 A = 1 p1V1 = ( 1)T1 M A= dV V dV pV V V1 A = pdV = p1V1 = 1 V V1 V1 A = pdV = p1V1 7/11/15' 1. Nhng&hn&ch&ca&nguyờn&lý&I& ! Hn'ch'2:&Khụng&phõn&bit&c&cụng&v&nhit& lng:&trờn&thc&t&cụng&cú&th&chuyn&húa&hon& ton&thnh&nhit&nhng&nhit&khụng&th&t&nhiờn& chuyn&húa&thnh&cụng.& ! VD:&Mt&hũn&ỏ&ri&t&&cao&h&xung&mt&t,&ton& b&cụng&ca&lc&hp&dn&A&=&Wt&=&mgh&ó&bin&thnh& nhit&lng&Q&lm&hũn&ỏ&v&mt&t&núng&lờn.&& chiu&ngc&li&nu&cung&cp&cho&hũn&ỏ&ang&nm& trờn&mt&t&mt&nhit&lng&ỳng&bng&Q&thỡ&nú& khụng&th&bit&thnh&cụng&lm&hũn&ỏ&t&nhy&lờn&& cao&h&c& 7/11/15' Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' 1. Nhng&hn&ch&ca&nguyờn&lý&I& ! Hn'ch'3:'Khụng&ỏnh&giỏ&c&cht&lng&ngun& nhit:&Thc&t&nhng&ngun&nhit&cú&nhit&&cao& hn&thng&cú&cht&lng&hn.& ! VD:&m&to&bp&ga&un&nc&sụi&nhanh&hn& &Nh&vy&lý&thuyt&nhit&ng&lc&hc&da&trờn&c&s& ca&nguyờn&lý&1&cú&nhng&hn&ch&nht&nh&trong& vic&gi&thớch&mt&s&hin&tng&t&nhiờn&mc&dự& nguyờn&lý&1&khụng&vi&phm&nh&lut&bo&ton&v& chuyn&húa&nng&lng.&Vỡ&th&ta&cn&phi&b&sung& cho&nguyờn&lý&1&&hon&thin&lý&thuyt&nhit&ng& lc&hc.& 7/11/15' 2. Phỏt&biu&nguyờn&lý&II& ! Clausius:&Nhit&khụng&th&t&ng&truyn&t&ngun& lnh&sang&ngun&núng&hay&khụng&th&ch&to&c& mỏy&lnh&vnh&cu& ! Thompson:&Khụng&th&ch&to&c&ng&c&nhit& hot&ng&theo&mt&chu&trỡnh&khộp&kớn&liờn&tc& chuyn&húa&nhit&thnh&cụng&m&ch&tip&xỳc&vi&mt& ngun&nhit&duy&nht&hay&khụng&th&ch&to&c& ng&c&vnh&cu&loi&2&(ú&l&loi&ng&c&hot&ng& m&ch&tip&xỳc&vi&mt&ngun&nhit&duy&nht)& 7/11/15' Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' 3. ng&c&nhit& 4. Hiu&sut&ca&ng&c&nhit& ! Mỏy&bin&i&nhit&thnh&cụng& ! VD:&ng&c&hi&nc,&ng&c&t&trong& Hiu&sut& = ! Hot&ng&tun&hon&theo&chu&trỡnh&khộp&kớn& ! Tỏc&nhõn:&hi&nc,&cht&khớ,&ga,&xng,&du&& 7/11/15' Cụng&thc&hin& A Q1 Q2 Q = = Q1 Q1 Q1 Nhit&hp&th& t&ngun&núng& Nhit&nh&ra& ngun&lnh& Ngun' núng'(Q1)' C'nhit' Cụng'A' Ngun' lnh'(Q2)' 7/11/15' Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' 5. Chu&trỡnh&Carnot:& 6. Gii&thớch&hn&ch&nguyờn&lý&1&bng&nguyờn&lý&2& ! Hai&quỏ&trỡnh&ng&nhit&(12)&v&(34)& ! Hai&quỏ&trỡnh&on&nhit&(23)&v&(41)& ! Hiu&sut& p = T2 T1 Hiu sut ca chu trỡnh Carnot vi tỏc nhõn l khớ lý tng ch ph thuc vo nhit ca ngun núng v ngun lnh Q1 ! HC1:& T2 V ! HC3& = T1 < T1" T2 T1 T2 T2 T2 T T > < < T1" T1 T1" T1 7/11/15' Ngun' lnh'(Q2)' 7/11/15' 7. Mỏy&lnh& ! Nguyờn&lý&hot&ng& Van&gión&n& t&ngt& Dn&lnh& ! Dựng&cụng&&chuyn&nhit&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Ngun' t&ngun&lnh&sang&ngun&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& núng'(Q1)' núng& ! Tỏc&nhõn:&Khớ&ga& ! VD:&T&lnh,&iu&hũa&nhit&& Mỏy'lnh' Cụng'A' ! H&s&lm&lnh& = T2 T ; = T1" T1 Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' 7. Mỏy&lnh& ! i&vi&chu&trỡnh&Carnot& A < A < Q1 Q1 Dn&núng& Nguyờn'lý'2'ca'nhit'ng'lc'hc' Q2 Q2 = A Q1 Q2 T2 > T1 < [...]... động.'Trong'chất'lưu'tĩnh'không 'có' độ'nhớt.' 6.  “Chất'lưu 'lý' tưởng”'là'chất'lưu'không'chịu'nén'và' không 'có' độ'nhớt.' 7.  Chất'lưu'chịu'nén'hoặc 'có' lực'nội'ma'sát'là'chất' lưu'thực.'Trong'thực'tế'chỉ 'có' chất'lưu'thực'không' có' chất'lưu 'lý' tưởng.' 7/10/15& 1.  Khối'lượng'riêng' m ρ = ( kg ⋅ m − 3 ) V 2.  Áp'suất' F Bề'mặt 'có' diện'tích'S' nhúng'trìm'trong'chất' lỏng 'ở' trạng'thái'tĩnh' F⊥ F⊥ !  Định'nghĩa'... ''''ta'thấy'nếu'mô'men'lực'tác'dụng'lên 'vật' rắn'cố'định' ''''Nếu'I'tăng'thì'β'giảm'và'ngược'lại'I'giảm'thì'β'tăng' !  “Vậy'mô'men'quán'tính'của 'vật' là 'đại' lượng'đặc' trưng'cho'quán'tính'đối'với'chuyển'động'quay'của' vật .' !  Nếu'ta 'có' thể'chia'nhỏ 'vật' thành'từng'yếu'tố'nhỏ 'có' khối'lượng'Δmi'và'cách'trục'quay'một'khoảng'ri'và 'có' mô'men'quán'tính'là'ΔIi'.Khi'đó'mô'men'quán'tính' của 'vật' sẽ'được'tính'theo'công'thức'... = mv 2 2 2 2 A AB = WdA 3.  Định 'lý' về'động'năng' !  Từ'biếu'thức'của'động'năng'suy'ra' A AB = WdB − WdA !  Định 'lý: '“Độ'biến'thiên'động'năng'của 'vật' có' giá'trị' bằng'công'của'ngoại'lực'thực'hiện'lên 'vật ' 4.  Ý'nghĩa'của'động'năng' !  Nếu'WdA'='0,'nghĩa'là'ban'đầu 'vật' đứng'yên'thì'''''''' WdB'='AAB.' !  Vậy'“Động'năng'của'một 'vật' chính'là'công'thực'hiện' để'tăng'tốc 'vật' tới'giá'trị'vận'tốc'hiện'tại.”'... Δt dt P = lim !  Xét'trong'mối'liên'hệ'với 'vật' chuyển'động' ! ! ! dA ! ds ! ! dA = F ⋅ ds ⇒ P = =F = F ⋅v dt dt J !  Đơn'vị:'Oát'(W)' 1W = 1 s 7/10/15' Năng'lượng' 1.  Năng'lượng'là 'đại' lượng'đặc'trưng'cho'mức'độ' vận'động'của 'vật' chất.'Mỗi'dạng'vận'động 'có' một' dạng'năng'lượng'tương'ứng.' 2.  Năng'lượng'là'một'hàm'của'trạng'thái.'Khi 'vật' tương'tác'với'các 'vật' khác'nó'sẽ'thay'đổi'trạng' thái'và'thay'đổi'(trao'đổi)'năng'lượng.'... Năng'lượng 'có' thể'được'truyền'từ 'vật' này'sang' vật' khác'thông'qua'quá'trình'tương'tác'hoặc 'có' thể'chuyển'hóa'từ'dạng'này'sang'dạng' 4.  Trong'chuyển'động'cơ'học 'vật' trao'đổi'năng' lượng'bằng'cách'sinh'công'hay'nhận'công.' 7/10/15' 5.  Giả'thiết'khi'một'hệ'thay'đổi'trạng'thái'từ'trạng' thái'(1)sang'trạng'thái'(2),'thực'nghiệm'cho'thấy' ΔW = W2 − W1 = A 6.  Trong'đó'W1'và'W2'là'năng'lượng'của'hệ 'ở' trạng'... Newton'nghiệm'đúng'trong'hệ'quy'chiếu'O,'ta 'có' ! ! F = ma !  Nếu'O’'chuyển'động'thẳng'đều'so'với'O'thì'a0'='0,'khi' đó'a'='a’,'ta 'có' thể'viết' ! ! F = ma ! !  Đây'là'phương'trình'chuyển'động'của 'vật' trong'hệ' quy'chiếu'O’.'Phương'trình'này'trong'hệ'quy'chiếu'O’' có' dạng'giống'hệt'trong'hệ'O.'Nói'khác'đi'thì'O’'cũng' là'một'hệ'quy'chiếu'quán'tính.'Từ'đó'ta 'có' thể'phát' biểu'nguyên 'lý' tương'đối'Galilê'như'sau:' 7/10/15'... xác'định'trạng'thái'phương'hướng'hiện'tại.'Thông' qua'hệ'thống'xử 'lý, 'vật' thể'sẽ 'có' phản'ứng'phù' hợp'(màn'hình'điện'thoại'xoay'ngang'hay'dọc)' hoặc'giữ'thăng'bằng'(máy'bay'điều'khiển'từ'xa)' Hết'chương'2' !  Máy bay trực thăng Máy'bay'trực'thăng'luôn 'có' một'cánh'phụ 'ở' phía'đuôi.'Tốc'độ'quay'của'cánh'phụ'này'luôn' được'điều'chỉnh'và'đồng'bộ'với'tốc'độ'của' cánh'quạt'chính'sao'cho'mô'men'động'lượng' nó'tạo'ra 'có' thể'khử'được'mô'men'động'lượng'... Do''''''''''''''''''''''''''suy'ra' ( ) ( ) 7/10/15' Chuyển'động'của 'vật' rắn' Chuyển'động'của 'vật' rắn' Δ 6.  Phương'trình'cơ'bản'của''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ! chuyển'động'quay'của 'vật' rắn' !  Lấy'tổng'cho'toàn'bộ 'vật' rắn' %! n ! "n 2 m r $ ∑ i i ' β = ∑ M ti & # i =1 i =1 Δ ! Fti Mi ! ri mi 6.  Phương'trình'cơ'bản'của''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ! chuyển'động'quay'của 'vật' rắn' !  Phương'trình:' ! ! M 2 !  Đặt''''''''''''''''''''''suy'ra'... i r i β= I i =1 n !  I'gọi'là'mô'men'quán'tính'của 'vật' rắn,'M'là'tổng'mô' men'lực'tác'dụng'lên 'vật' rắn' 7/10/15' mi ! a ti ''''gọi'là'phương'trình'cơ'bản'mô'tả' ''''chuyển'động'quay'của 'vật' rắn' !  “Gia'tốc'góc'trong'chuyển'động'quay'của 'vật' rắn' xung'quanh'một'trục'tỉ'lệ'thuận'với'tổng'hợp'mô' men'ngoại'lực'và'tỉ'lệ'nghịch'với'mô'men'quán'tính' của 'vật' đối'với'cùng'trục'quay”' 7/10/15' Mô'men'quán'tính'... Lấy'đạo'hàm'bậc'nhất'theo'thời'gian'hai'vế,'ta 'có' công'thức'tổng'hợp'vận'tốc'' ! ! ! ! ! dr dr ! d """"! = + OO ! ⇒ v = v ! + vo dt dt dt ( ) !  Tiếp'tục'lấy'đạo'hàm'theo'thời'gian'một'lần'nữa,'ta' có' công'thức'tổng'hợp'gia'tốc' ! ! ! ! ! d 2r d 2r ! d 2 """"! = 2 + 2 OO ! ⇒ a = a ! + a 0 2 dt dt dt ( ) 7/10/15' Nguyên 'lý' tương'đối'Galilê' Nguyên 'lý' tương'đối'Galilê' 4.  Phát'biểu'nguyên 'lý' tương'đối'Galilê' !  Giả'thiết'O'là'một'hệ'quy'chiếu'quán'tính,'định'luật'