Khi ta úp miệng bình hình cầu lên nắp nhựa, ta đã cô lập khối khí trong bình. Khi cháy hết oxi trong bình, nhiệt độ khối khi trong bình giảm xuống đột ngột làm cho áp suất giảm theo tạo nên lực hút cột chất lỏng dâng lên trong bình.
*Dạng 3:
- Dụng cụ thí nghiệm: + Một lon coca cola rỗng. + Nước sôi
+ Ca nhựa + Nước lã.
- Tiến hành thí nghiệm:
Tiến hành đổ một ít nước sôi vào trong lon coca cola rỗng (khoảng 1/3 lon), cẩn thận bịt nắp lon tránh bị bỏng. Đặt toàn bộ vào ca nhựa lớn hơn rồi rưới nhẹ nước lã vào sau đó quan sát hiện tượng. Ta thấy lon coca cola bị móp vào trong.
- Giải thích hiện tượng:
+ Ban đầu khi ta vừa rót nước sôi vào lon coca và bịt kín nắp lon lại thì áp suất khí trong lon bằng áp suất khí quyển bên ngoài lon coca. Khi ta rưới nhẹ nước lã bên ngoài lon, nhiệt độ của khí trong lon giảm xuống đột ngột làm cho áp suất của khí trong lon cũng giảm theo.
+ Vì áp suất ngoài lon coi như không đổi bằng áp suất khí quyển. Lúc này áp suất ngoài lon lớn hơn áp suất khí trong lon làm lon bị móp vào trong.
** Ngoài ra học sinh còn có thể đề xuất thêm nhiều phương án thí nghiệm khác, nếu cảm thấy hợp lý, tôi sẽ hướng dẫn và hoàn thiện hơn phương án và dụng cụ cho các nhóm.
2.2.1.5. Thí nghiệm định lượng kiểm chứng định luật Charles (mức độ mở 3).
➢ Song song với nhiệm vụ chuẩn bị phương án thí nghiệm và dụng cụ thí nghiệm đơn giản minh họa định luật Charles, tôi cũng giao cho các nhóm nhiệm vụ tìm hiểu và thiết kế phương án, dụng cụ thí nghiệm với mục đích kiểm chứng định luật Charles trong phiếu nhiệm vụ về nhà. Thông qua trao đổi và hỗ trợ trực tiếp, tôi sẽ hướng dẫn các nhóm tự chuẩn bị thí nghiệm này ở mức độ mở 3.
• Phương án hỗ trợ: - Dụng cụ thí nghiệm:
+ Xi-lanh có pit-tông bằng thủy tinh (trong pit-tông có chứa một lượng dầu nhờn, mức dầu cao hơn 5mm so với lỗ hở nằm ở chính giữa thân của pit-tông).
+ Áp kế khí 0,5.105 – 2,0.105 Pa.
+ Thanh trượt có vít hãm ở phía sau giá đỡ. + Ống nhựa đường kính 3mm.
+ Chân đế có trụ thép inox D10mm. + Bình đun nước siêu tốc 220V-300W. + Nhiệt kế thủy ngân (0oC-100oC)
+ 1 cái đũa hoặc que thủy tinh.
+ Cốc hoặc hộp nhựa trong suốt có đục lỗ dẫn nước gắn với ống nhựa. + Chậu hứng nước.
- Lắp ráp thí nghiệm
+ Lắp giá đỡ vào trụ thép, điều chỉnh độ cao của xi-lanh cách bàn khoảng 20cm. Dùng ống nhựa nối với lỗ được đục ở hộp nhựa.
+ Lắp nhiệt kế vào giá đỡ, sao cho đầu dưới của nhiệt kế cho vào hộp nhựa.
- Tiến hành thí nghiệm:
+ Cho nước vào bình và đun nước.
+ Cố định vị trí pit-tông để giữ thể tích khí không đổi. Cho nước vào cốc thủy tinh, ghi nhiệt độ và áp suất ban đầu của khí trong bình vào bảng.
P (105Pa) T (K) α = 𝑝 𝑇 𝚫𝛂 =|𝛂̅− 𝛂 | 𝛂̅ = 𝚫𝛂̅̅̅̅ • Sai số tỉ đối: δ=