Bài giảng Vật lí 10 - Bài 33: Các nguyên lý của nhiệt động lực học

Bài giảng Vật lí 10 - Bài 33: Các nguyên lý của nhiệt động lực học với các nội dung nguyên lý 1 nhiệt động lực học; nguyên lý 2 nhiệt động lực học, quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch, nguyên lý 2 nhiệt động lực học.

ĐẶT VẤN ĐỀ VÀO BÀI Dựa trên ba khái niệm cơ bản là nội  năng, cơng, nhiệt lượng và việc vận  dụng thành cơng những kết quả  nghiên cứu này vào khoa học, cơng  nghệ và đời sống. Một trong những  thành tựu quan trọng nhất là việc tìm  ra các ngun lý của nhiệt động lực  học     Bài 33:  CÁC NGUYÊN LÝ  CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC  HỌC     I. Nguyên lý I nhiệt động lực học: Có bao nhiêu cách làm thay đổi  nội năng của một vật? Đó là  những cách nào? Có hai cách làm thay đổi nội  năng của vật là thực hiện cơng  và truyền nhiệt     I. Ngun lý I nhiệt động lực học: 1. Phát biểu ngun lý: Độ biến thiên nội năng của vật  bằng tổng cơng và nhiệt lượng  mà vật nhận được   U = A + Q   I. Nguyên lý I nhiệt động lực học: Qui ước  Q>0 Q0   Q>0 vật thu nhiệt  Q0 vật nhận  công  A0 A0 Vật thu nhiệt Q0 Vật nhận cơng A0 Thực hiện  cơng Vật thu nhiệt A0 A>0   Truyền nhiệt Thực hiện  công Vật thu nhiệt Vật nhận công   I. Nguyên lý I nhiệt động lực học: 2. Vận dụng: Hãy chứng minh rằng:  U=Q Ta có:  Vì V1= V2   U=A + Q   nên A = 0 Do đó:  U=Q   I. Ngun lý I nhiệt động lực học: 2. Vận dụng: Như vậy, trong q trình đẳng tích nhiệt  lượng mà chất khí nhận được chỉ dùng  để làm tăng nội năng của vật. Q trình  đẳng tích là qua trình truyền nhiệt     II. Ngun lý II nhiệt động lực học: 1. Q trình thuận nghịch  và khơng thuận nghịch: a. Q trình thuận nghịch: Trong q trình này vật tự trở  về trạng thái ban đầu mà  khơng cần đến sự can thiệp    của vật khác   II. Ngun lý II nhiệt động lực học: b. Q trình khơng thuận nghịch Q trình truyền nhiệt,  q trình chuyển hóa năng  lượng của hịn đá rơi từ  trên cao xuống  là q  trình khơng thuận nghịch     II. Ngun lý II nhiệt động lực học: 2. Ngun lý II nhiệt động lực học: a. Cách phát biểu của Clausius: Nhiệt khơng thể tự truyền từ một  vật sang vật nóng hơn     C3: Khơng Vì nhiệt lượng khơng tự truyền từ  trong phịng ra ngịai trời mà phải  nhờ động cơ điện     II. Ngun lý II nhiệt động lực học: 2. Ngun lý II nhiệt động lực học: b. Cách phát biểu của Carnot: Động cơ nhiệt khơng thể chuyển  hóa tất cả nhiệt lượng nhận được  thành cơng cơ học     C4: Khơng thể chuyển hóa tất cả  nhiệt lượng thành cơng. Một  phần chuyển thành cơng phần  cịn lại được truyền cho nguồn  lạnh. Do đó năng lượng vẫn  được bảo tịan     Giới thiệu các nhà Vật lý * Clausius là nhà vật lý người Đức, sinh  năm 1822 mất năm 1888, ngun lý II  NĐLH được phát biểu vào năm 1850 * Carnot là Vật lý người Pháp, sinh  năm 1796, mất năm 1832     II. Nguyên lý II nhiệt động lực học: 3. Vận dụng: Nguyên lý II NĐLH có nhiều  ứng dụng trong đời sống và kỹ  thuật Ví dụ: Cấu tạo và họat động của  động cơ nhiệt     Ví dụ: Cấu tạo và ngun tắc họat  động của động cơ nhiệt: 1. Nguồn nóng: cung  cấp nhiệt lượng 2. Nguồn lạnh: thu  nhiệt do tác nhân  tỏa ra 3. Bộ phận phát  động: nhận nhiệt  sinh công     Củng cố bài học: Phát biểu và viết biểu thức của  NLI NĐLH Độ biến thiên nội năng của vật  bằng tổng công và nhiệt lượng  mà vật nhận được   U = A + Q   Củng cố bài học: Hãy nêu quy ước về dấu của các đại  lượng trong hệ thức NLI NĐLH? Q>0 vật thu nhiệt  Q0 vật nhận  công      Chuẩn bị cho tiết học sau: Học sinh về nhà làm các bài tập:  3,4,5,6,7,8 trang 179,180 SGK Ôn tập chương VI kiểm tra 15  phút lần 2     .. .Bài? ?33:  CÁC NGUYÊN LÝ  CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC  HỌC     I.? ?Nguyên? ?lý? ?I? ?nhiệt? ?động? ?lực? ?học: Có bao nhiêu cách làm thay đổi  nội năng? ?của? ?một? ?vật?  Đó là  những cách nào? Có hai cách làm thay đổi nội ... I.? ?Nguyên? ?lý? ?I? ?nhiệt? ?động? ?lực? ?học: Qui ước  Q>0 Q0   Q>0? ?vật? ?thu? ?nhiệt  Q0? ?vật? ?nhận  công  A