C. ủửụứng hyperbol D ủửụứng thaỳng neõu keựo daứi qua goõc toỏ ủoụ
1. Moụt quạ boựng lớn coự theơ tớch 300 lớt ụỷ nhieụt ủoụ 270C vaứ aựp suaõt 105Pa tređn maịt ủaõt Boựng ủửụùc thạ ra vaứ bay leđn ủeõn ủoụ cao maứ ụỷ ủoự aựp suaõt chư coứn 0,5.105 Pa vaứ nhieụt ủoụ luực naứy laứ 70 C Tớnh theơ tớch cụa quạ
boựng ụỷ ủoụ cao ủoự.
H ƯỚNG DẪN : Trỏng thaựi 1: p1 = 105Pa; V1 =300Lớt; T1 = 273 + 27 = 300K Trỏng thaựi 2: p2 = 0,5Pa; V2 = ? ; T2 = 273 + 7 = 280K Trỏng thaựi 2: p2 = 0,5Pa; V2 = ? ; T2 = 273 + 7 = 280K Âp dụng PTTKLT, ta cú : 1 1 1 T V P = 2 2 2 T V P SuyraV2= 1 2 2 1 1 T P T V P = 300 10 5 . 0 280 300 10 5 5 x x x x = 560 lớt
2.ễÛ nhieụt ủoụ 2730C theơ tớch cụa moụt lửụùng khớ laứ 12 lớt. Khi aựp suaõt khớ khođng ủoơi vaứ nhieụt ủoụ laứ 5460C thỡ theơ tớch lửụùng khớ ủoự laứ bao nhiớu ?
H
ướ ng dẫn Ở trạng thõi 1 : T1 = 273+273 = 546K ; V1 = 12 Lớt Ở trạng thõi 2 : T2 = 273 + 546 = 819K ; V2 = ?
Âp dụng định luật Gay-Luy-Xắc: 1 2 2 1 2
1 2 1 12.819 18 546 V V V T V L T =T ⇒ = T = = II.BĂI TẬP:
Cađu 1 : Trong phoứng thớ nghieụm, ngửụứi ta ủieău cheõ ủửụùc 40 cm3 khớ hidrođ ụỷ aựp suaõt 750 mmHg vaứ nhieụt ủoụ 270C . tớnh theơ tớch cụa lửụùng khớ ụỷ ủieău kieụn chuaơn ( aựp suaõt 760 mmHg vaứ nhieụt ủoụ 00C )
ĐS : 36 cm3
“ Học khụng chỉ đơn thuần lă học, mă học phải tư duy, vận dụng vă sõng tạo” - Ngụ Văn Tđn
cđu 2: Cho 1 lửụùng khớ H2 khođng ủoơi ụỷ trỏng thaựi ban ủaău coự caực thođng soõ nhử sau: 40cm3, 750 mmHg vaứnhieụt ủoụ 270C.Neõu sang trỏng thaựi khaực aựp suaõt taớng theđm 10mmHg vaứ nhieụt ủoụ giạm chư coứn 00C thỡ theơ tớch ửựng vụựi trỏng thaựi naứy laứ bao nhieđu? ĐS : 35.9 cm3
Cađu 3: Trong phoứng thớ nghieụm ngửụứi ta ủieău cheõ 20 cm3 Khớ hydro ụỷ aựp suaõt 750 mmHg vaứ nhieụt ủoụ ụỷ 27oC. Hoỷi theơ tớch cụa lửụùng khớ tređn ụỷ aựp suaõt 720 mmHg vaứ nhieụt ủoụ 17oC laứ bao nhieđu?
ĐS : 20,13 cm3
Cađu 4: ễÛ nhieụt ủoụ 200C theơ tớch cụa moụt lửụùng khớ laứ 30 lớt. Tớnh theơ tớch của lửụùng khớ ủoự ở nhieụt ủoụ 400C .Biết
õp suất khụng đổi. ĐS :10,9 L
Baứi 5: Moụt lửụùng khớ ủửùng trong moụt xilanh coự pit-tođng chuyeơn ủoụng ủửụùc. Caực thođng soõ trỏng thaựi cụa lửụùng khớ naứy laứ: 2atm, 15 lớt, 300K. Khi pit-tođng neựn khớ, aựp suaõt cụa khớ taớng leđn tụựi 3,5 atm, theơ tớch giạm coứn 12 lớt. Xaực ủũnh nhieụt ủoụ (0K) cụa khớ khi neựn. ĐS : 420 K
Cađu 6: Moụt khoõi lửụùng khớ lớ tửụỷng ủửụùc xaực ủũnh bụỷi(p,V,T). Bieõt luực ủaău trỏng thaựi cụa khoõi khớ laứ (6 atm; 4lớt; 270K), sau ủoự ủửụùc chuyeơn ủeõn trỏng thaựi thửự hai laứ (p atm; 3lit2;270K). Hoỷi p cú giaự trũ laứ bao
nhieđu? ĐS : 2 atm.
Cađu 7: Trong xi lanh cụa moụt ủoụng cụ coự chửựa moụt lửụùng khớ ụỷ nhieụt ủoụ 40 0C vaứ aựp suaõt 0,6 atm.
a.Sau khi bũ neựn, theơ tớch cụa khớ giạm ủi 4 laăn vaứ aựp suaõt taớng leđn ủeõn 5 atm. Tớnh nhieụt ủoụ cụa khớ ụỷ cuoõi quaự trỡnh neựn.
b.Ngửụứi ta taớng nhieụt ủoụ cụa khớ leđn ủeõn 250 0C vaứ giửừ coõ ủũnh pittođng thỡ aựp suaõt cụa khớ khi ủoự laứ bao
nhieđu ? ĐS : a. 652 K b. 1 atm
Cađu 8:ụỷ nhieụt ủoụ 2730ctheơ tớch cụa moụt lửụùng khớ laứ 10 lớt .Theơ tớch cụa lửụùng khớ ủoự ụỷ 5460c khi aựp suaõt khớ
khođng ủoơi laứ bao nhieđu? ĐS : 15 lớt
Cađu 9. moụt bỡnh kớn coự theơ tớch laứ 10 (l) ụỷ nhieụt ủoụ 270C, nung noựng bỡnh ủeõn nhieụt ủoụ 300C. ẹeơ cho aựp suaõt cụa lửụùng khớ trong bỡnh khođng ủoơi thỡ theơ tớch cụa bỡnh phại baỉng bao nhieđu? ĐS : 10,1 (l).
cđu 10:chất khớ trong xilanh của 1 động cơ nhiệt cú õp suất 0,8atm vă nhiệt độ 500C.Sau khi bị nĩn thể tớch của khớ giảm đi 5 lần vă õp suất tăng lớn tới 7atm.Tớnh nhiệt độ của khớ ở cuối qua trỡnh nĩn? ĐS: T2 =565k
Đ32.NỘI NĂNG VĂ SỰ BIẾN THIÍN NỘI NĂNGI. I.
KIẾN THỨC:1.nội năng lă gỡ ? 1.nội năng lă gỡ ?
Trong nhiệt động lực học người ta gọi tổng động năng vă thế năng của cõc phđn tử cấu tạo nớn vật lă nội năng của vật.Kớ hiệu lă U(J)
2.độ biến thiớn nội năng:
Độ biến thiớn nội năng của vật lă phần nội năng tăng lớn hay giảm đi trong một quõ trỡnh.Kớ hiệu ∆U(J)
3.cõc cõch lăm thay đổi nội năng: - thực hiện cụng: - truyền nhiệt:
4.nhiệt lượng:
Số đo độ biến thiớn của nội năng trong quõ trỡnh truyền nhiệt gọi lă nhiệt gọi lă nhiệt lượng(cũn gọi tắt lă nhiệt) Ta cú :∆U = Q hay Q = mc∆t Trong đú : Q lă nhiệt lượng thu văo hay tỏa ra (J)
m lă khối lượng của vật (kg)
c lă nhiệt dung riớng của chất (J/kgK = J/kgđộ) ∆t lă độ biến thiớn nhiệt độ (0Choặc K)
“ Học khụng chỉ đơn thuần lă học, mă học phải tư duy, vận dụng vă sõng tạo” - Ngụ Văn Tđn
5.Vớ dụ : một ấm bằng nhụm cú khối lượng 250g đựng 1,5kg nước ở nhiệt độ 250C .Tỡm nhiệt lượng cần cung cấp để đun sụi nước trong ấm(1000C ).Biết nhiệt dung riớng của nhụm vă nước lần lượt lă cAl = 920J/kgK vă cn = 4190J/kgK .
HD Gọi t1 lă nhiệt độ ban đầu của ấm nhụm vă nước(t1 = 250C) t2 lă nhiệt độ lỳc sau của ấm nhụm vă nước (t2 = 1000C ) Nhiệt lượng của ấm nhụm thu văo lă :
Q1 = m1cAl (t2 – t1 ) = 0,25.920.(100-25) = 17250J
Nhiệt lượng của nước thu văo(nhiệt lượng cần cung cấp để đun sụi nước) lă : Q2 = m2cn(t2 – t1 ) = 1,5.4190.(100-25) = 471375J
Nhiệt lượng của ấm nước thu văo lă :
Q = Q1 + Q2 = 17250 + 471375 = 488626J
II.BĂI TẬP :
1.Một ấm nước bằng nhụm cú khối lượng 250g,chứa 2 kg nước được đun trớn bếp.Khi nhận được nhiệt lượng lă 516600J thỡ ấm đạt đến nhiệt độ 800C .Hỏi nhiệt độ ban đầu của ấm lă bao nhiớu?biết nhiệt dung riớng của nhụm vă nước lần lượt lă cAl = 920J/kgK vă cn = 4190J/kgK .
HD Gọi t1 lă nhiệt độ ban đầu của ấm nhụm vă nước(t1 = ?)
t2 lă nhiệt độ lỳc sau của ấm nhụm vă nước (t2 = 800C ) Nhiệt lượng của ấm nhụm thu văo lă : Q1 = m1cAl (t2 – t1 ) = 0,25.920.(80-t1)
Nhiệt lượng của nước thu văo lă : Q2 = m2cn(t2 – t1 ) = 2.4190.(80-t1) Nhiệt lượng của ấm nước thu văo(nhiệt lượng cần cung cấp để ấm đạt đến 800C) lă :
Q = Q1 + Q2 = 516600 516600 = 0,25.920.(80-t1) + 0,25.920.(80-t1) t1 = 200C