Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng

TrườngưTHptưcâmưthủyưIII T VT Lí Giáo viên:Lê Thị Tình Th q trình: đẳng nhiệt, đẳng tích? Phát biểu định luật Bôi-Mariot định luật Sac-lơ  Quá trình đẳng nhiệt (đẳng tích) q trình biến đổi trạng thái nhiệt độ (thể tích) khơng đổi Định luật Bơi-Mariot: Trong q trình đẳng nhiệt lượng khí định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích Định luật Sac-lơ: Trong q trình đẳng tích lượng khí định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối 2 Gọi tên đẳng trình biểu diễn giản đồ sau: p p V O  a) p p T O b) T O c) a) b): Quá trình đẳng nhiệt c) d): Q trình đẳng tích V O d) Cho hai đường đẳng nhiệt biểu diễn giản đồ hình vẽ p p1 a) So sỏnh T1 v T2 b) So sỏnh nhiệt độ (1) (1).) (2) (2).) p1 p2 So sánh thĨ tÝch V1 V2 c) Có thể từ (1) sang (2) heo đẳng trình nào? M (1) (1’) (2) p2 O T1 (2’) V1 V2 T2 V Cho hai đường đẳng nhiệt biểu diễn giản đồ hình vẽ p p1 M (1) a) So sánh T1 T2  T1 > T2 p1’ p2’ (1’) (2) p2 O T1 (2’) V1 V2 T2 V Cho hai đường đẳng nhiệt biểu diễn giản đồ hình vẽ p p1 So sánh nhiªt độ (1)v(1) (2) (2).) so sánh thể tích V1 v V2 Tại (1) và(1).):T1 = T1 Tại (2) vµ (2’).) :T2 = T2 V1 < V2’ p1’ p2’ M (1) (1’) (2) p2 O T1 (2’) V1 V2 T2 V Cho hai đường đẳng nhiệt biểu diễn giản đồ hình vẽ p c) Có thể từ (1) sang (2) theo đẳng trình nào?  Có nhiều cách, ví dụ: - (1)  (1’)  (2); - (1)  (2’)  (2); - (1)  (M)  (2); p1 p1’ p2’ M (1) (1’) (2) p2 O T1 (2’) V1 V2 T2 V Trong trình biến đổi trạng thái lượng khí xác định, thơng số trạng thái thay đổi thơng số cịn lại thay đổi p V T Khí thực khí lý tưởng  - Khí thực (khí tồn thực tế) tuân theo gần định luật: Bơi-Mariot Sac-lơ  - Khí lý tưởng (mẫu khí lý thuyết) khí tuân theo định luật chất khí * Ở nhiệt độ áp suất thơng thường, khí thực gần giống khí lý tưởng 2 Phương trình trạng thái khí lý tưởng Phương trình trạng thái khí lý tưởng Hãy quan sát cách biến đổi trạng thái từ (1) sang (2) lượng khí định! p (1) p1 Gọi tên trình biến đổi viết biểu thức liên p2’ hệ thông số trạng thái p2 trình? O T1 (2’) (2) V1 V2 T2 V Phương trình trạng thái khí lý tưởng   (1)  (2’): đẳng tích p1 T1 = p’2 t2   (2’)  (2): (1) p1 (a) đẳng nhiệt P2’v1­=­p2v2 p p2’ (2) p2 (b) O T1 (2’) V1 V2 T2 V Phương trình trạng thái khí lý tưởng Từ (a) p1V1và p(b), V2 tìm    mối liên Thệ trực tiếp T thông số khối khí pVthái (1) (2)? hai trạng  T const PTTT khí lí tưởng p (1) p1 p2’ (2) p2 O T1 (2’) V1 V2 T2 V pV const T Hay: p1V1 p V2  T1 T2 Phương trình trạng thái khí lý tưởng  Chú ý: - Đối với lượng khí khác số phương trình trạng thái khác - Với mol khí số R = 8,31 J/(mol.K); R gọi số khí lý tưởng - Các phương trình định luật Bơi-Mariot định luật Saclơ xem trường hợp riêng phương trình trạng thái pV const T Hay: p1V1 p V2  T1 T2 * Bài tập áp dụng: Bài 1: Một lượng khí đựng xilanh có pittơng chuyển động Các thông số trạng thái lượng khí là: atm, 15 lít, 300 K Khi pittơng nén khí, áp suất khí tăng lên tới 3,5 atm, thể tích giảm cịn 12 lít Xác định nhiệt độ khí nén Một lượng khí đựng xilanh có pittơng pV const chuyển động Các thơng số trạng thái T lượng khí là: atm, 15 lít, 300 K Khi pittơng p1V1 p V2 nén khí, áp suất khí tăng lên tới 3,5 atm, thể Hay:  T1 T2 tích giảm cịn 12 lít Xác định nhiệt độ khí nén * Bài tập áp dụng: Tóm tắt: p1 = atm; V1 = 15 lít; T1 = 300 K 3,5(atm).12(lit) 300(K) ? p2 = 3,5 atm; T V22  = 12 lít 2(atm).15(lit) T2 = ? Giải: p1V1 p V2 p V2  Từ suy T2  T1 T1 T2 p1V1 Thay số, kết quả: T2 = 420 K  ... chất khí * Ở nhiệt độ áp suất thơng thường, khí thực gần giống khí lý tưởng 2 Phương trình trạng thái khí lý tưởng Phương trình trạng thái khí lý tưởng Hãy quan sát cách biến đổi trạng thái. ..  T1 T2 Phương trình trạng thái khí lý tưởng  Chú ý: - Đối với lượng khí khác số phương trình trạng thái khác - Với mol khí số R = 8,31 J/(mol.K); R gọi số khí lý tưởng - Các phương trình định... thơng số trạng thái thay đổi thơng số lại thay đổi p V T Khí thực khí lý tưởng  - Khí thực (khí tồn thực tế) tuân theo gần định luật: Bơi-Mariot Sac-lơ  - Khí lý tưởng (mẫu khí lý thuyết) khí tuân