LY THUYET VAT LI CO NHIET DIEN

- Một vật cân bằng khi trên mọi phương: tổng độ lớn các lực kéo vật theo chiều này bằng tổng độ lớn các lực tác dụng lên vật theo chiều ngược lại. Cân bằng trong chuyển động quay: a) K[r]

PHẦN I: LÝ THUYẾT CƠ HỌC A LÝ THUYẾT ĐỘNG HỌC

1 Chuyển động đứng yên :

Chuyển động học thay đổi vị trí vật so với vật khác chọn làm mốc Nếu vật không thay đổi vị trí so với vật khác gọi đứng yên so với vật Chuyển động đứng n có tính tương đối (Tuỳ thuộc vào vật chọn làm mốc)

2 Chuyển động thẳng :

Chuyển động thẳng chuyển động vật quãng đường khoảng thời gian

Vật chuyển động đường thẳng gọi chuyển động thẳng 3 Vận tốc chuyển động:

Là đại lượng cho biết mức độ nhanh hay chậm chuyển động

Trong chuyển động thẳng vận tốc ln có giá trị khơng đổi ( V = conts )

Vận tốc có tính tương đối Bởi : Cùng vật chuyển động nhanh vật chuyển động chậm vật khác ( cần nói rõ vật làm mốc )

Trong : v vận tốc Đơn vị : m/s km/h s

v t



s quãng đường Đơn vị : m km t thời gian Đơn vị : s ( giây ), h ( ) 4 Chuyển động không đều:

Chuyển động không chuyển động mà vận tốc thay đổi theo thời gian

Để đặc trưng cho chuyển động nhanh hay chậm chuyển động không người ta sử dụng vận tốc trung bình

1

1

n tb

n

s s s v

t t t

   

  

5 Bài toán hai chuyển động gặp nhau: 5.1 Hai chuyển động ngược chiều:

Nếu vật chuyển động ngược chiều : Khi gặp nhau, tổng quãng đường khoảng cách ban đầu vật

Hai xe xuất phát hai điểm A B cách khoảng S chuyển động ngược chiều gặp G: xe thứ quãng đường S1; xe thứ quãng đường S2:

Từ hình vẽ ta được:

1 1 2

S S  S v t v t S S2

t2

Sn tn S1

t1

G v

2

v

1

S S

1 S2

5.2 Hai chuyển động chiều:

Khi gặp nhau, hiệu quãng đường vật khoảng cách ban đầu vật

Hai xe xuất phát hai điểm A B cách khoảng S chuyển động chiều gặp G: xe thứ quãng đường S1; xe thứ quãng đường S2:

Từ hình vẽ ta được:

1 1 2

S  S  S v t  v t S 6 Bài toán ca nô sông:

Gọi v vận tốc ca nô so với nước Gọi u vận tốc nước so với bờ sông a Khi ca nơ xi dịng:

Gọi vx vận tốc ca nơ so với bờ xi dịng (gọi ngắn gọn vận tốc xi dịng) x

v  v u

Gọi sx, tx quãng đường thời gian ca nơ xi dịng ta được:

x x x

x

s s

t

v v u

 



b Khi ca nơ ngược dịng:

Gọi vận tốc ca nô so với bờ ngược dòng (gọi ngắn gọn vận tốc ngược dòng) n

v  v u

Gọi sx, tx qng đường thời gian ca nơ ngược dịng ta được:

n n n

n

s s

t

v v u

 



B LÝ THUYẾT ĐỘNG LỰC HỌC 1 Các đại lượng bản:

1.1 Khối lượng – Trọng lượng

Khối lượng ký hiệu là: m đơn vị đo khối lượng kg (đọc kilogam) Trọng lượng ký hiệu chữ: P đơn vị đo trọng lượng N (đọc Niu Tơn)

P = 10.m

Ví dụ: vật có trọng lượng Kg Vậy vật có trọng lượng Niu Tơn? Ta có P = 10 m = 10.5 = 50 N

1.2 Khối lượng riêng – Trọng lượng riêng:

* Khối lượng riêng riêng ký hiệu là: D đơn vị đo khối lượng riêng Kg/m3 m

D V



m: khối lượng vật (kg) V: thể tích vật (m3)

Ví dụ: khối lượng riêng nước 1000kg/m3 có nghĩa m3 nước có khối lượng 1000kg * Trọng lượng riêng ký hiệu là: d đơn vị đo N/m3

v

2

B v

1

S 1

S S

2 G A

P d

V



P: trọng lượng vật (N) V: thể tích vật (m3)

Ví dụ: Trọng lượng riêng nước 10000N/m3 có nghĩa m3 nước có trọng lượng 10000N Lưu ý: d = 10.D

Chất rắn Khối lượng riêng (Kg m/ 3) Chất lỏng Khối lượng riêng (Kg m/ 3)

Chì 11300 Thuỷ Ngân 13600

Sắt 7800 Nước 1000

Nhôm 2700 Xăng 700

2 Các lực bản:

2.1 Khái niệm vec tơ lực:

Lực đại lượng véc tơ Để xác định véc tơ lực xác định yếu tố lực: + Điểm đặt lực: cho biết lực tác dụng lên vật vị trí nào?

+ Phương lực

+ Chiều lực (cho biết lực tác dụng lên vật theo chiều nào) + Độ lớn lực

* Lưu ý:

- Trong mặt phẳng tập hợp đường thẳng song song xem phương. - Trên phương có hai chiều.

2.2 Các loại lực bản: 2.2.1: Trọng lực:

Trọng lực hút Trái Đất lên vật bề mặt gọi trọng lực Vec tơ trọng lực ký hiệu P: xác định:

+ Điểm đặt: trọng tâm vật + Phương: thẳng đứng

+ Chiều từ hướng xuống

+ Độ lớn trọng lực trọng lượng vật: P = 10.m 2.2.2 Lực masat:

Lực ma sát ký hiệu Fms



có:

+ Phương trùng với phương chuyển động

+ Chiều ngược chiều chuyển động (ngược chiều với lực phát động) + Độ lớn dựa vào lực phát động

2.2.3 Lực đẩy Acsimet.

Lực đẩy Acsimet lực tác dụng chất lỏng lên vật nhúng chìm Ký hiệu véc tơ lực A

F

Véc tơ lực FA



xác định yếu tố sau: + Điểm đặt: tâm phần vật chìm nước + Phương: thẳng đứng

+ Chiều: từ xuống + Độ lớn FAd V

D: trọng lượng riêng chất lỏng (N/m3)

V: thể tích phần vật chìm nước hay thể tích nước bị vật chiếm chỗ (m3)

Khi vật treo vào sợi dây, vật kéo dây lực P(trọng lực) làm cho dây bị căng thẳng, ngược lại dây tác dụng lên vật lực T có phương hướng dọc theo sợi dây, lực T gọi lực căng dây

Sợi dây kéo thường xem khối lượng không đáng kể không co dãn Khi đó: sức căng điểm sợi dây

b) Phản lực:

Khi vật đè lên mặt phẳng, vật chịu tác dụng lực từ phía mặt phẳng Lực vng góc với mặt phẳng tiếp xúc lực gọi phản lực

Ví dụ hình trên: vật đặt mặt ngang ép lên mặt ngang lực có độ lớn P (trọng lực), ngược lại mặt sàn tác dụng lên vật phản lực N.

2.3 Điều kiện cân bằng:

2.3.1 Cân chuyển động tịnh tiến:

- Một vật cân tổng véc tơ lực tác dụng lên vật = ( ∑F=0 )

- Một vật cân phương: tổng độ lớn lực kéo vật theo chiều tổng độ lớn lực tác dụng lên vật theo chiều ngược lại

Ví dụ: vật mặt phẳng nằm ngang cân chịu tác dụng hai lực cân N và P1 : phát biểu ta có: N + P =  N = P

- Hòn bi treo sợi dây: chịu tác dụng hai lực cân T P: Ta có: T + P



=  T = P

2.3.2 Cân chuyển động quay: a) Khái niệm momen lực:

Momen lực đại vật lý đặc trưng cho mức độ tác dụng làm cho quay nhanh hay chậm chuyển động quay, đo tích độ lớn lực với cánh tay địn

Cánh tay đòn khoảng cách từ tâm quay đến đường thẳng chứa vectơ lực Momen ký hiệu chữ: M đơn vị đo N.m

M = F.l F: độ lớn lực tác dụng (N)

l: cánh tay đòn lực (m)

b) Điều kiện cân chuyển động quay:

P T

P

N

P T

P

Một vật cân tổng momen lực tác dụng lên vật vật quay theo chiều tổng các momen lực tác dụng lên vật làm vật quay theo chiều ngược lại.

2.4 Công – Công suất – Hiệu suất: 2.4.1 Công học:

Khái niệm: Khi có lực F tác dụng lên vật làm vật dịch chuyển quãng đường S, ta nói lực F thực cơng học Gọi tắt cơng

Cơng thức tính cơng: cơng có độ lớn xác định độ lớn lực F tác dụng lên vật với quãng đường S dịch chuyển vật

A = F.S 2.4.2 Công suất

Công suất đại lượng đặc trưng cho khả thực công đơn vị thời gian Được tính cơng thực chia cho thời gian thực công

2.4.3 Hiệu suất:

Ký hiệu H: (H )

H=Aci

Atp Aci, Atp: cơng có ích cơng tồn phần

2.5 Các loại máy đơn giản:

Bài toán đặt để nâng vật từ mặt đất lên độ cao h có cách làm lợi nhiều nhất? 2.5.1 Mặt phẳng nghiêng:

* Xét trường hợp khơng có ma sát:

- Để nâng vật A có trọng lượng P lên độ cao h thực hai cách: + Nâng vật trực phương thẳng đứng cơng thực hiện: A1 = P.h

+ Nâng vật mặt phẳng nghiêng có chiều dài l lực kéo vật lên mpn F công kéo: A2 = F.l

Cả hai cách thực để đưa vật nặng lên độ cao h hay A1 = A2 = A ⇔ A = P.h = F. l

* Trường hợp có ma sát:

Khi có ma sát:

Cơng nâng vật lên độ cao h theo phương thẳng đứng gọi cơng có ích: Aci = P.h

Cơng kéo vật lên độ cao h theo mặt phẳng nghiêng gọi cơng tồn phần: Atp = F.l

Khi đó: Atp> Aci

Ta có hiệu suất mặt phẳng nghiêng H.

H=Aci Atp

2.5.2 Đòn bẩy

p=A t

Thanh AB, có điểm tựa O (là tâm quay thanh) Thanh chịu tác dụng hai lực F1và F2 hai

điểm A B, có phương thẳng đứng

Theo điều kiện cân chuyển động quay ta có: F1.d1 = F2.d2 ⇔F1

F2 =d2

d1 =OB

OA⇔F1.OA=F2 OB

d1: cánh tay đòn lực F1 (đơn vị đo mét)

d2: Cánh tay đòn lực F2(đơn vị đo mét)

* Lưu ý: Cánh tay đòn khoảng cách từ tâm quay (O) đến phương lực. 2.5.3 Ròng rọc:

a Rịng rọc cố định: rịng rọc có trục quay cố định.

Khơng có lợi lực, khơng có lợi qng đường Theo điều kiện cân vật A:

T1 = P (1)

Theo tính chất lực căng dây:

T1 = T2 (2)

Theo điều kiện câng chuyển động quay rịng rọc ta có:

F.r = T2.r ⇒ P = T2 (3)

Từ (1), (2) (3)

* Vậy sử dụng ròng rọc cố định khơng có lợi lực b Rịng rọc động:

* Xét trường hợp: dây không dãn, rịng rọc dây có khối lượng khơng đáng kể. d2

d1

1

F

B A

O

2

F

P

1

T

2

T

F

A

* Khi sử dụng rồng rọc động có lợi lực hay khơng? - Theo điều kiện cân vật B:

T1 + T1 = P (1)

- Ta lại có

T2 = T1 = P2 (2)

- Theo điều kiện cân ròng rọc cố định:

F = T2 (3)

Từ (1), (2) (3) ta suy ra:

- Khi sử dụng ròng rọc động có lợi hai lần lực

* Khi sử dụng rịng rọc động có lợi qng đường hay khơng?

- Trong hình 1: chiều dài l sợi dây tính cơng thức:

l=l1+l2+l3 (1)

- Trong hình 2:

l=l1'+l2'+l3' (2) - Từ (1) (2) ta được:

l1+l2+l3=l1'+l2'+l3' (3) - Mặt khác ta lại có:

'

1

'

2

'

3

l l s

l l h

l l h

   

  (4)

- Từ (3) (4) ta được:

l1+l2+l3=(l1+s)+(l2− h)+(l3− h) B

P

1

T

T

2

T

F

⇒F=P

2

S

'

l

'

l

'

l

1

l

3

l

2

l

h B

B

⇒s=2.h

* Từ kết trên, ta thấy sử dụng ròng rọc động để nâng vật lên cao đoạn h ta phải dịch ta phải dịch chuyển quãng đường s = 2h Vậy sử dụng hệ thống có rịng rọc động ta thiệt hại lần quãng đường

* Mở rộng: Nếu trường hợp hệ có n rịng rọc động có lợi 2n lần lực: F=P

2n có

hại 2n lần quãng đường S = h.2n

Khi cơng nâng vật B lên độ cao h tính cơng thức: A = F.S = P

2n h.2

n = P.h

* Kết luận: sử dụng máy cơ đơn giản ta khơng có lợi cơng, có lợi lần về qng đường có hại nhiêu lần lực.

* Xét trường hợp: dây khơng dãn, rịng rọc có khối lượng đáng kể.

Công nâng vật lên độ cao h theo phương thẳng đứng gọi cơng có ích: Aci = P.h

Công lực kéo F quãng đường S gọi cơng tồn phần: Atp = F.S

Hiệu suất hệ ròng rọc:

H=Aci

Atp 2.5 Phương pháp giải toán tĩnh học:

Dạng 1: toán cân bằng:

Bước 1: Xem vật chịu tác dụng lực nào?

Bước 2: Xác định điểm đặt, phương, chiều, độ lớn (nếu có) lực Bước 3: Xét điều kiện cân bằng:

+ Trong chuyển động tịnh tiến + Trong chuyển động quay (nếu có)

Bước 4: Lập thêm phương trình dựa vào đề cho, dựa tỉ lên hệ: khối lượng, thể tích, chiều dài,…

Bước 5: Giải hệ phương trình tìm để tìm ẩn số Dạng 2: tốn cơng – cơng suất:

Bước 1: Tính cơng có ích Bước 2: Tính cơng tồn phần Bước 3: Xét trường hợp:

* Khơng có ma sát (khơng yếu tố cản trở): Aci = Atp * Có ma sát (có yếu tố cản trở): H=Aci

Atp

Bước 3: Kết hợp tốn, lập phương trình tìm ẩn số.

3 Áp lực – Áp suất – Bình thơng nhau: 3.1 Áp lực:

Áp lực lực có phương vng góc bới mặt (mặt mà lực tác dụng lên) bị ép Áp lực ký hiệu F

3.2 Áp suất:

Áp suất đại lượng vật lý đặc trưng cho mức độ tác dụng áp lực lên đơn vị diện tích bị ép

Áp suất tính công thức:

p=F S

p: áp suất đơn vị đo (N/m2, Pa)

1N/m2 = Pa (Paxcan)

F: áp lực (N)

S: diện tích bị ép (m2)

3.3 Áp suất chất lỏng – Bình thơng nhau: 3.3.1 Áp suất chất lỏng:

Khi vật lòng chất lỏng chịu tác dụng áp suất chất lỏng theo phương Độ lớn áp suất phụ thuộc vào độ cao cột chất lỏng loại chất lỏng

p = d.h p: áp suất chất lỏng

d: trọng lượng riêng chất lỏng (N/m3)

h: độ cao cộ chất lỏng (khoảng cách từ điểm xét đến mặt thoáng chất lỏng) (m)

* Trong chất lỏng điểm nằm mặt phẳng nằm ngang có áp suất 3.3.2 Bình thơng nhau:

Bình gồm có hai ống thơng gọi bình thơng hình bên:

Cho vào bình thơng chất lỏng độ cao chất lỏng hai cột

* Lưu ý: chất lỏng có tính chất đặc biệt, ống chất lỏng áp suất truyền nguyên vẹn từ vị trí đến vị trí khác Đặc điểm nàu dung để chế tạo máy thủy lực.

Có bình thơng có hai nhánh, nhánh đậy kín hai pittơng A có tiết diện S1

pittơng B có tiết diện S2

Nếu tác dụng lên A lực F1, A ép lên chất lỏng áp suất p=

F1 S1

(1)

Áp suất p truyền nguyên vẹn đến B (chất lỏng tác dụng lên B áp suất p) gây áp lực F2 tác dụng lên B Nên ta có p=

F2 S2

(2)

Từ (1) (2) suy p=F1

S1 =F2

S2

h

 A

B S1

F1

F2 S2

PHẦN II: LÝ THUYẾT NHIỆT HỌC

1 Khái niệm nguyên lý nhiệt: 1.1 Nhiệt năng:

Tổng động nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật gọi nhiệt vật 1.2 Nhiệt lượng:

Nhiệt mà vật nhận thêm vào hay bớt trong trình truyền nhiệt gọi nhiệt lượng

Nhiệt lượng ký hiệu: Q đơn vị đo nhiệt lượng J 1.3 Nguyên lý truyền nhiệt:

Trong trình truyền nhiệt:

+ Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp

+ Quá trình truyền nhiệt nhiệt độ vật dung lại + Tổng nhiệt lượng tỏa tổng nhiệt lượng thu vào:

Qtỏa = Qthu vào

Ví dụ: cho hịn bi sắt nung nóng đến 100oC vào cốc nước nhiệt độ phòng (30oC)

Theo nguyên lý truyền nhiệt:

+ Nhiệt truyền từ bị sắt (tỏa nhiệt)  cốc nước (thu nhiệt)

+ Đến nhiệt độ bi sắt nước trình truyền nhiệt dừng lại + Nhiệt lượng tỏa bi nhiệt lượng thu vào cốc nước

2 Các tượng vật lý:

2.1 Sự nở nhiệt chất:

Các chất nở nóng lên co lại lạnh 2.2 Quá trình thu nhiệt tỏa nhiệt:

2.2.1 Nhiệt lượng thu vào để vật nóng lên:

Cơng thức tính nhiệt lượng thu vào vật: Qtv = m.c.∆t

Qtv : Nhiệt lượng thu vào để vật nóng lên (J)

m: Khối lượng vật (kg)

c: Nhiệt dung riêng chất (J/kg.K)

Nhiệt dung riêng nhiệt lượng cần truyền cho kg chất tăng lên thêm 10C

Ví dụ: nhiệt dung riêng nhơm là: 880 J/kg.K số có ý nghĩa nhiệt lượng cần truyền cho kg nhôm tăng thêm 1oC 880 J.

∆t: độ tăng nhiệt độ vật (oC)

∆t = t2 – t1 (trong t1 nhiệt độ ban đầu, t2 lànhiệt độ lúc sau vật)

Ví dụ: Truyền nhiệt cho nước để nước tăng từ 25oC đền 80oC Trong trường hợp nhiệt

độ ban đầu t1 = 25oC, nhiệt độ lúc sau t2 = 80oC độ tăng nhiệt độ ∆t = t2 – t1 = 80 – 25 =

55oC

* Lưu ý: vật nhận nhiệt nhiệt độ vật tăng lên Có nghĩa nhiệt độ ban đầu nhỏ hơn nhiệt độ lúc sau.

Bài tốn 1: Tính nhiệt lượng thu vào để kg nước tăng từ 25oC đền 80oC Biết nhietj dụng

riêng nước 4200J/kg.K Tóm đề:

m = 2kg

c = 4200 J/kg.K t1 = 25oC

t2 = 80oC

Q = ? J

Giải: Độ tăng nhiệt độ vật ∆t = t2 – t1 = 80 – 25 = 55oC

Nhiệt lượng thu vào để nước tăng từ 25oC đền

80oC

Công thức tính nhiệt lượng tỏa vật: Qtv = m.c.∆t’

∆t’: độ giảm nhiệt độ vật (oC)

∆t = t1 – t2 (trong t1 nhiệt độ ban đầu, t2 lànhiệt độ lúc sau vật)

* Lưu ý: vật tỏa nhiệt lượng nhiệt độ vật giảm Nghĩa nhiệt độ ban đầu lớn hơn nhiệt độ lúc sau vật.

Bảng Tra Nhiệt Dung Riêng Của Một Số Chất

chất Nhiệt dung riêng (J/Kg.K) Chất Nhiệt dung riêng (J/Kg.K)

Nước 4200 Đất 800

Rượu 2500 Thép 460

Nước đá 1800 Đồng 380

Nhôm 880 Chì 130

2.3 Q trình nóng chảy – Q trình đơng đặc. 2.3.1 Q trình nóng chảy:

a Khái niệm:

Q trình nóng chảy q trình chất chuyển từ thể rắn sang trạng thái lỏng Q trình nóng chảy q trình thu nhiệt

b Cơng thức tính nhiệt lượng thu vào để chất nóng chảy: Q = λ .m

m: khối lượng chất bị nóng chảy (kg)

λ : Nhiệt nóng chảy (J/kg)

Nhiệt nóng chảy nhiệt lượng cần truyền để kg chất nóng chảy hồn tồn

Ví dụ: nhiệt nóng chảy nước đá:  3,4.105J/kg Con số có ý nghĩa nhiệt lượng cần truyền cho 1kg nước đá nóng chảy hồn toàn thành nước 3,4.105 J.

Lưu ý:

+ Một chất nóng chảy nhiệt độ nóng chảy

+ Trong suốt thời gian nóng chảy nhiệt độ vật khơng thay đổi (ở nhiệt độ nóng chảy) Ví dụ: Nhiệt độ nóng chảy nước đá 0oC

+ Chỉ nước đá 0oC bắt đầu nóng chảy

+ Trong suốt thời gian nóng chảy nước đá nhiệt độ 0oC.

Điểm nóng chảy nguyên tố thủy ngân 234,32 K (−38.83 °C hay −37.89 °F) Chất có điểm nóng chảy (dưới áp suất khí quyển) cao biết than chì (hay cịn gọi là

graphit), có điểm nóng chảy 3.948 K Heli có điểm nóng chảy nhiệt độ 0.95 K. 2.3.2 Q trình đơng đặc:

a Khái niệm:

Q trình đơng đặc q trình chất chuyển từ thể lỏng sang trạng thái rắn Q trình đơng đặc q trình tỏa nhiệt

b Cơng thức tính nhiệt lượng tỏa để chất động đặc: Q = λ .m

m: khối lượng chất đông đặc (kg)

λ : Nhiệt động đặc (J/kg)

Nhiệt đông đặc nhiệt lượng tỏa kg chất chuyển từ thể lỏng sang thể rắn Nhiệt đơng đặc có giá trị nhiệt nóng chảy Điều có nghĩa khối lượng chất nóng chảy cần thu nhiệt lượng đơng đặc tỏa nhiệt lượng nhiêu

Ví dụ: nhiệt đơng đặc nước đá:  3,4.105J/kg Con số có ý nghĩa nhiệt lượng tỏa 1kg nước đơng đặc hồn toàn thành kg nước đá 3,4.105 J.

+ Một chất đơng đặc nhiệt độ đông đặc.

+ Trong suốt thời gian đông đặc nhiệt độ vật không thay đổi (ở nhiệt độ đông đặc) + Nhiệt độ đông đặc nhiệt độ nóng chảy.

Ví dụ: Nhiệt độ đông đặc nước đá 0oC

+ Chỉ nước đá 0oC bắt đầu đông đặc.

+ Trong suốt thời gian đông đặc nước đá nhiệt độ 0oC.

* Q trình đơng đặc nóng chảy mơ tả mơ hình sau:

2.4 Q trình bay – Quá trình ngưng tụ. 2.4.1 Quá trình bay hơi:

a Khái niệm:

Quá trình bay trình chất chuyển từ thể lỏng sang thể Quá trình nhận nhiệt

b Cơng thức tính nhiệt lượng thu vào chất bay Q = L.m

m: khối lượng chất bay (kg) L: Nhiệt hóa (J/kg)

Nhiệt hóa nhiệt lượng thu vào để kg chất chuyển từ thể lỏng thể

Lưu ý:

+ Một chất hóa hơi nhiệt độ sôi.

+ Trong suốt thời gian hóa nhiệt độ vật khơng thay đổi (ở nhiệt độ sơi)

Ví dụ: Nhiệt độ hóa nước đá 100oC

+ Chỉ nước đá 100oC bắt đầu hóa

+ Trong suốt thời gian hóa nước đá nhiệt độ 100oC.

2.4.2 Quá trình ngưng tụ: a Khái niệm:

Quá trình ngưng tụ trình chất chuyển từ thể sang thể lỏng Q trình tỏa nhiệt

b Cơng thức tính nhiệt lượng tỏa chất ngưng tụ. Q = L.m

m: khối lượng chất ngưng tụ(kg) L: Nhiệt ngưng tụ (J/kg)

Nhiệt ngưng tụ nhiệt lượng tỏa để kg chất chuyển từ thể sang thể lỏng Nhiệt ngưng tụ có giá trị nhiệt hóa

Lưu ý:

+ Một chất bắt đầu ngưng nhiệt độ ngưng tụ (nhiệt độ sôi)

+ Trong suốt thời gian ngưng tụ nhiệt độ vật không thay đổi (ở nhiệt độ sơi)

Ví dụ: Nhiệt độ ngưng tụ nước đá 100oC

+ Chỉ nước đá 100oC bắt đầu ngưng tụ

+ Trong suốt thời gian ngưng tụ nước đá nhiệt độ 100oC.

* Q trình bay ngưng tụ biểu diễn qua sơ đồ sau:

Q trình nóng chảy Thu nhiệt

Q trình đơng đặc Tỏa nhiệt

Thể rắn

3 Hiệu suất trình nhiệt:

Hiệu suất đai lượng vật lý cho biết nhiệt môi trường Được ký hiệu H tính theo phần trăm (%):

H=Qtv

Qtr

100 %

Qtv: Nhiệt lượng thu vào trình nhiệt (J)

Qtr: Nhiệt lượng tỏa trình nhiệt (J)

4 Phương pháp phân tích giải toán nhiệt:

Bước 1: Đọc toán xác định tốn có vật trao đổi nhiệt Bước 2: Trả lời câu hỏi vật thu nhiệt, vật tỏa nhiệt?

Bước 3: Tóm tắt tốn theo vật.

Bước 4: Tiến hành tính tổng nhiệt lượng thu vào tính tổng nhiệt lượng tỏa vật trình trao đổi nhiệt

Bước 5: Xem trình trao đổi nhiệt có nhiệt mơi trường bên ngồi khơng? - Nếu không nhiệt: Qtv = Qtr

- Nếu có nhiệt ta sử dụng cơng thức sau: H=Qtv

Qtr

100 % Hoặc Qtr = Qtv + Qmt

Qmt: nhiệt lượng tỏa mơi trường bên ngồi (J)

* Dựa vào phương trình giải phương trình tìm đại lượng thiếu

Bước 6: Nếu bước chưa thể tìm đại lượng yêu cầu đề Đọc đề tìm thêm mối quan hệ thể tích, khối lượng, nhiệt độ… vật để lập thêm phương trình giải tốn

Quá trình bay hơi Thu nhiệt

Quá trình ngưng tụ Tỏa nhiệt

Thể lỏng

PHẦN III: LÝ THUYẾT ĐIỆN HỌC

1 Dòng điện – Cường độ dòng điện: 1.1 Khái niệm:

* Dịng điện chiều chuyển dời có hướng hạt mang điện tích

* Quy ước: dịng điện có chiều từ cực dương, qua vật dẫn đến cực âm nguồn điện (chiều từ nơi có điện cao đến nơi có điện thấp).

- Cường độ dịng điện số điện tích dịch chuyển qua dây dẫn đơn vị thời gian Cường độ dòng điện cho biết độ mạnh dòng điện

- Cường độ dòng điện ký hiệu I đơn vị đo Ampe (A) 1.2 Quy tắc nút mạch:

- Nút mơi giao dây dẫn Quy tắc:

- Tại nút mạch tổng dòng điện vào tống dòng điện khỏi nút

- Trong mạch điện khơng đối xứng, có n nút lập nhiều n – phương trình dịng điện

- Trong mạch điện đối xứng, có n nút lập nhiều n

phương trình dịng điện 2 Hiệu điện thế:

2.1 Khái niệm:

* Hiệu điện hiệu hai giá trị điện Độ chênh lệch điện điểm gọi hiệu điện điểm

Hiệu điện ký hiệu U Đơn vị vôn (V) Điện ký hiệu V Đơn vị đo vơn (V)

Ví dụ: mạch điện có hai điểm A, B hiệu điện hai điểm A B có tính chất đặc biệt sau:

UAB = VA -VB (1)

UBA = VB –VA = - (VA -VB) = - UAB (2)

Muốn trì dịng điện lâu dài vật dẫn cần trì HĐT đầu vật dẫn ( U =  I = 0)

- Càng gần cực dương nguồn điện cao Quy ứơc điện cực dương nguồn điện điện lớn nhất, điện cực âm nguồn điện

2.2 Quy tắc cộng điện thế: Công thức cộng điện

UAB = VA – VB = VA – VC + VC – VB = UAC + UCB

Trong vòng khép kín: tổng hiệu điện (theo chiều) Ví dụ: có phần mạch điện có vịng sau có điểm A, B, C, D UAB + UBC + UCD + UDA = (VA – VB) + (VB – VC) + (VC – VD) + (VD – VA)

= VA – VB + VB – VC + VC – VD + VD – VA =

3 Một số thiết bị điện: 3.1 Điện trở:

Điện trở đại lượng vật lý đặc trưng cho mức cản chở dòng điện thiết bị điện Ký hiệu: R đơn vị đo Ω (đọc ôm)

Công thức tính điện trở:

A B

R=ρl S

ρ :điện trở suất chất làm dây dẫn ( Ω.m )

l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện dây dẫn (m2)

Trong mạch điện điện trở ký hiệu sau:

3.2 Biến trở:

Biến trở điện trở có giá trị thay đổi Trong mạch điện biến trở ký hiệu sau:

3.3 Vôn kế:

Vôn kế dụng cụ dùng để đo hiệu điện đầu mạch điện Trong mạch điện vôn kế ký hiệu sau:

Để đo hiệu điện thế: Vôn kế mắc song song với đoạn mạch cần đo hiệu điện Ví dụ muốn đo hiệu điện hai đầu điện trở R ta mắc Vơn kế sau:

Chú ý toán cho:

* Trong trường hợp mạch phức tạp, Hiệu điện điểm mắc vơn kế phải tính bằng công thức cộng thế: UAB=VA-VB=VA- VC + VC- VB=UAC+UCB.

* bỏ vơn kế vẽ sơ đồ mạch điện tương đương

* Những điện trở mắc nối tiếp với vôn kế coi dây nối vôn kế ( sơ đồ tương đương ta thay điện trở điểm dây nối), theo công thức định luật ơm thì cường độ qua điện trở coi 0.

* Trường hợp vôn kế có điện trở hữu hạn, sơ đồ ngồi chức dụng cụ đo vơn kế cịn có chức điện trở khác Do số vơn kế cịn tính cơng thức UV=Iv.Rv

3.4 Ampe kế:

Ampe kế dụng cụ để đo cường độ dòng điện qua mạch điện Trong mạch điện Ampe kế ký hiệu sau:

Để đo cường độ dòng điện mạch điện Ampe kế mắc nối tiếp với đoạn mạch cần đo. Ví dụ: Muốn đo cường độ dịng điện đoạn mạch có chứa điện trở ta mắc ampe kế như sau:

S

l R

R

V

R

V

Chú ý:

* Nếu am pe kế lý tưởng ( Ra=0) , chức dụng cụ đo cịn có vai trị dây nối

do đó:

* Có thể chập điểm đầu am pe kế thành điểm bién đổi mạch điện tương đương( khi đó am pe kế điểm sơ đồ)

* Nếu am pe kế mắc nối tiếp với vật đo cường độ d/đ qua vậtđó.

* Khi am pe kế mắc song song với vật điện trở bị nối tắt ( nói trên).

* Khi am pe kế nằm riêng mạch dịng điện qua tính thơng qua dịng nút mà ta mắc am pe kế ( dưạ theo định lý nút).

* Nếu am pe kế có điện trở đáng kể, sơ đồ ngồi chức dụng cụ đo am pe kế còn có chức điện trở bình thường Do số cịn tính cơng thức: Ia=Ua/Ra

4 Định luật Ohm:

4.1 Định luật Ohm tổng quát:

Cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu đoạn mạch tỉ lệ nghịch với điện trở mạch điện

R=U I R: điện trở mạch ( Ω )

U: hiệu điện giuwac hai đầu đoạn mạch (V) I: Cường độ dòng điện (A)

Trong mạch điện định luật Ohm ứng dụng sau: I=UAB

R ⇒UAB=I.R UBA=−UAB=− I.R

(3) 4.2 Đạn mạch mắc nối tiếp:

*Đặc điểm:các phận (các điện trở) mắc thành dãy liên tục cực nguồn điện ( phận hoạt động phụ thuộc nhau)

* Tính chất: I = I1 = I2 = = In

U = U1 + U2 + + Un

R = R1 + R2 + + Rn

* Từ t/c công thức định luật ôm I=U/R  U1/R1=U2/R2= Un/Rn (trong đoạn mạch nối tiếp,

hiệu điện đầu vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở chúng) Ui=U.Ri/R

Từ t/s  có n điện trở r giống mắc nối tiếp điện trở đoạn mạch

R =n.r

Cũng từ tính chất điện trở tương đương đoạn mạch mắc nối tiếp lớn điện trở

thành phần

4.3 Đoạn mạch mắc song song:

*Đặc điểm: mạch điện bị phân nhánh, nhánh có chung điểm đầu điểm cuối Các nhánh hoạt động độc lập.

R A

I

B

A R

*Tính chất:

1 Hiệu điện hai đầu điện trở U1 = U2 = … = Un = UAB

2 Cường độ dòng điện mạch trổng cường độ dịng điện mạch rẽ I = I1 + I2 + + In

3 Nghịch đảo điện trở tương đương tổng nghịch đảo điện trở thành phần

1

R=

1

R1+

1

R2+

1

Rn

- Từ t/c công thức định luật ôm  I1R1=I2R2= =InRn=IR

- Từ t/c  Đoạn mạch gồm n điện trở có giá trị r điện trở đoạn mạch

mắc song song r R

n



- Từ t/3 điện trở tương đương đoạn mạch mắc song song nhỏ điện trở thành

phần 4.4 Mạch cầu:

Mạch điện hình vẽ gọi mạch cầu:

a) Mạch cầu đối xứng (cân bằng) dạng 1: * R1

R2 =R3

R4

⇔ Cầu cân

- Về điện trở: ( R5 đường chéo cầu)

- Về dòng điện: I5 =

- Về HĐT : UCD = ⇒ VC – VD = ⇒ VC = VD * Do lúc ta xem mạch điện gồm có (R1 nt R3)//(R2 nt R4)

b) Mạch cầu đối xứng dạng 2: * RR1=R4

2=R3

⇒ I1=I4 I2=I3

5 Một số quy tắc chuyển mạch: a/ Chập điểm điện thế:

"Ta chập hay nhiều điểm có điện thành điểm biến đổi mạch điện tương đương."

(Do VA – VB = UAB = I RAB Khi RAB=0; I 0 RAB 0,I=0  VA = VB Tức A B điện

thế)

Các trường hợp cụ thể: Các điểm đầu dây nối, khóa K đóng, Ampe kế có điện trở khơng đáng kể Được coi có điện

I

In I2

I1

A R2 B

b/ Bỏ điện trở:

Ta bỏ điện trở khác 0 khỏi sơ đồ biến đổi mạch điện tương đương cường độ dòng điện qua điện trở bằng 0.

Các trường hợp cụ thể: vật dẫn nằm mạch hở; điện trở khác mắc song song với một vật dẫn có điện trở bằng (điện trở bị nối tắt) ; vơn kế có điện trở rất lớn (lý tưởng)

6 Công công suất dịng điện:

5.1 Cơng dịng điện: ký hiệu A (Đơn vị đo Jun (J))

Khi đặt điện trở R vào mạch điện kính có hiệu điện U, cường độ dòng điện qua mạch I Khi cơng dịng điện qua điện trở khoảng thời gian t tính công thức:

2

2 . . U

Q A I R t U I t t R

   

5.1 Công suất dòng điện: Ký hiệu P (đơn vị đo oat (W))

Khi đặt điện trở R vào mạch điện kính có hiệu điện U, cường độ dịng điện qua mạch I Khi cơng suất dòng điện qua điện trở khoảng thời gian t tính cơng thức:

Ta có P=A

t ⇒ P=I

.R=U.I=U

PHẦN IV: LÝ THUYẾT QUANG HỌC

1 Các định luật bản: 1.1 Định luật truyền thẳng:

- Trong mơi trường suốt đồng tính ánh sáng truyền theo đường thẳng

- Đường truyền ánh sáng biểu diễn đường thẳng có hướng gọi tia sáng 1.2 Định luật phản xạ ánh sáng:

Gồm điểm:

- Tia phản xạ nằm mặt phẳng tới - Góc phản xạ góc tới: i' = i;

- Tia phản xạ tia tới nằm hai phía pháp tuyến, kể từ điểm tới

1.2 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng:

Hiện tượng ánh sáng bị gảy khúc truyền từ môi trường suốt sang môi trường suốt khác

2 Một số dụng cụ quang học: 2.1 Gương phẳng:

Gương phẳng mặt phẳng nhẵn bóng phản xạ ánh sáng a Ảnh qua gương phẳng:

- Tính chất:

+ Vật thật cho ảnh ảo + Vật ảo cho ảnh thật

- Vị trí độ lớn: Ảnh vật đối xứng qua gương phẳng, ảnh vật b Cách vẽ đường tia sáng qua gương phẳng:

- Cho điểm sáng S gương phẳng G vẽ hai tia phản xạ hai tia tới SI SJ: + Dựng S’ đối xứng với S qua gương

+ Từ S’ kẻ lần lược đương S’I S’J kéo dài ta tia IR IR’ tia phản xạ SI SJ

* Chú ý:

- Ảnh vật đối xứng qua gương

- Trong hệ nhiều gương: ảnh vật qua gương vật gương 2.2 Thấu kính:

a Thấu kính:

+ O quang tâm

+ F F’ tiêu điểm thấu kính + OF = OF’ = f gọi tiêu cự thấu kính + FF’ trục thấu kính

i' i

R’ R

G S

S’

b Đường tia sáng đặc biệt qua thấu kính:

- Tia sáng song song với trục chính, khúc xạ theo phương qua tiêu điểm ảnh F’ - Tia tới qua tiêu điểm vật F, khúc xạ song song với trục

- Tia tới qua quang tâm truyền thẳng

Thấu kính có quang tâm O, tiêu điểm vật F tiêu điểm ảnh F’, trục đường chứa FF’

c Vẽ ảnh vật qua thấu kính:

Cho điểm sáng S vẽ ảnh S’ S qua thấu kính: Từ S vẽ hai đường tia sáng đặc biệt: điểm cắt hai tia ló ảnh S’ S qua thấu kính

Thấu kính phân kì O

F’ F

Thấu kính hội tụ O

F F’

. O .F’ F

O

. .F F’

S’

• O

F’ F

S •

• S’ O

F F’

37.89 3.948 K