Bài 46. Định luật Sác-lơ. Nhiệt độ tuyệt đối

Bài 46. Định luật Sác-lơ. Nhiệt độ tuyệt đối tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất...

ĐỊNH LUÂT CHARLES – NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nắm được khái niệm khí lý tưởng, nhiệt độ tuyệt đối. Hiểu được khái niệm nhiệt độ. - Biết vận dụng khái niệm nhiệt độ tuyệt đối để phát biểu định luật Charles. 2. Kỹ năng - Quan sát và theo dõi thí nghiệm , rút ra nhận xét rằng trong phạm vi biến thiên nhiệt độ của thí nghiệm thì tỉ số t p   không đổi. Thừa nhận kết quả đó trong phạm vi biến thiên nhiệt độ lớn hơn, từ đó rút ra   tpp   1 0 . - Giải thích được định luật bằng thuyết động học phân tử. - Vận dụng được định luật để giải bài tập và giải thích các hiện tượng liên quan. B. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Dụng cụ thí nghiệm. - Đồ thị đường đẳng áp. 2. Học sinh Ôn lại thuyết động học phân tử và định luật Boyle – Mariotte. 3. Gợi ý ứng dụng CNTT - Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí trong quá trình thí nghiệm. - Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí khi nhiệt độ giảm dần đến độ không tuyệt đối. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài ghi của HS - Nêu câu hỏi và nhận xét câu trả lời của HS. - Phát biểu định luật Boyle – Mariotte, điều kiện áp dụng. Vẽ đường đẳng nhiệt trên hệ trục (p,V). - Nhận xét câu trả lời của bạn. Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật Charles Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài ghi của HS - Nêu mục đích thí nghiệm, cho HS nghiên cứu, đề xuất phương án thí nghiệm. - Hướng dẫn HS tiến hành thí nghiệm và rút ra kết quả. - Yêu cầu HS đọc phần 4 SGK, phát biểu định luật và rút ra biểu thức. - Phân tích để học sinh hiểu rõ định luật. - Đọc SGK, tìm hiểu phương án thí nghiệm. - Tiến hành thí nghiệm. - Đọc SGK, phát biểu định luật và ghi nhận công thức. 1. Thí nghiệm (đọc SGK) 2. Định luật Charles: Với một lượng khí có thể tích không đổi thì áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ t của khí như sau:   tpp   1 0 trong đó  có giá trị như nhau đối với mọi chất khí, mọi nhiệt độ và bằng 273 1 độ -1 . Hoạt động 3: Hình thành mô hình khí lý tưởng, khái niệm nhiệt độ tuyệt đối. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài ghi của HS - Yêu cầu HS đọc SGK tìm hiểu mô hình khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô). - Nhắc lại mô hình khí lý tưởng theo quan điểm vi mô (ở bài 44). - Từ biểu thức định luật Charles, đặt vấn đề: khi p = 0 thì t bằng bao nhiêu? - Phân tích cho HS biết đó là nhiệt độ thấp nhất, không thể đạt được trong thực tế. - Hướng dẫn HS xây dựng biểu thức định luật Charles theo nhiệt độ tuyệt đối. - Đọc SGK và trình bày khái niêm về khí lý tưởng. - Trả lời câu hỏi của GV, và tìm hiểu ý nghĩa của giá trị  1 t . - Từ khái niệm nhiệt độ tuyệt đối, xây dựng biểu thức định luật Charles theo nhiệt độ tuyệt đối. 3. Khí lý tưởng Khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô) là khí tuân theo đúng hai định luật Boyle-Mariotte và Charles. Ở áp suất thấp, có thể coi khí thực như là khí lý tưởng. 4. Nhiệt độ tuyệt đối - Nhịêt giai Kelvin là nhiệt giai trong đó không độ (0 K) tương ứng với nhiệt độ -273 o C và khoảng cách nhiệt độ1kelvin (1K) bằng khoảng cách 1 o C. - Nhiệt độ đo trong nhịêt giai Kelvin được gọi là nhiệt độ tuyệt đối, ký hiệu T. T = t +273 - Trong nhiệt giai Kelvin, định luật Charles được viết như sau: const T p  Hoạt động 4: Vận dụng, củng BÀI 46: BÀI 46: I Thí nghiệm II Định luật Sác-lơ III Khí lý tưởng IV Nhiệt độ tuyệt đối V Đường đẳng tích BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI I THÍ NGHIỆM: 30 Bố trí thí nghiệm: 25 20 15 T 10 6V B 220V A R BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI I THÍ NGHIỆM Bố trí thí nghiệm: 30 25 Thao tác thí nghiệm: 20 15 10 T 6V B A 220V BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI I.THÍ NGHIỆM: Bố trí thí nghiệm: Thao tác thí nghiệm: Kết thí nghiệm: BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI II ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ: Với lượng khí tích không đổi áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ t khí sau: p = p0(1 + γ t) γ = 1/273 độ-1 hệ số tăng áp đẳng tích có giá trị chất khí nhiệt độ (1746 - 1823) BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI II ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ: p - 273 v t0C BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI III KHÍ LÍ TƯỞNG: - Khí lí tưởng khí tuân theo hai định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt Sác-Lơ - Ở áp suất thấp, coi khí thực khí lí tưởng BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI IV NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI: Từ p = p0(1+ γ t) Nếu t = - 2730C => p = Điểu đạt nên gọi t = - 2730C không độ tuyệt đối Thang nhiệt độ lấy – 2730C làm không độ tuyệt đối gọi thang nhiệt độ tuyệt đối (nhiệt giai Ken-vin) Quan hệ nhiệt độ tuyệt đối nhiệt giai Xen-xi-út T = t + 273 BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI IV NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI: Trả lời câu Trong nhiệt giai Ken-vin, Định luật Sác-lơ trở thành: C1 p0 p= T SGK/229 273 p = const => T hay p1 T1 = p2 T2 Định luật phát biểu lại: Khi thể tích số, áp suất lượng khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI V ĐƯỜNG ĐẲNG TÍCH Đường đẳng tích đường thẳng, biểu diễn phụ thuộc áp suất theo nhiệt độ thể tích không đổi p V2 p2 V2