Bài giảng Vật lí 10 - Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt - Định luật Bôi - Lơ - Ma - Ri - Ôt

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 10 - Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt - Định luật Bôi - Lơ - Ma - Ri - Ôt

1. CHÀO CÁC EM
2. CÂU HỎI KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1: Đặc điểm nào sau đây không phải của chất khí? A. Nhiệt độ càng cao thì các B. Các phân tử sắp xếp một phân tử chuyển động càng cách có trật tự nhanh S Đ C. Lực tương tác giữa các phân D. Các phân tử chuyển động tử rất nhỏ. hỗn loạn. S S
3. CÂU HỎI KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 2: Ở thế khí, lực tương tác giữa các phân tử như thế nào? A. Rất mạnh B. Rất yếu S Đ C. Không có D. Mạnh hơn thể rắn S S
4. CÂU HỎI KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 3 Câu 4 Câu 5 Vì sao chất khí có thể gây ra áp suất lên thành Khi các phân tử khí chuyển động càng nhanh thì bìnhNgoài? vỏ một bình kín chứa đầy khí Ôxi có ghi A.10Nhiệtlít. Vậyđộ của10 lượnglít chokhíta giảmbiết đại. lượng nào của B.khí-NhiệtVìôxicác?độphâncủatửlượngchuyểnkhí độngkhônghỗnđổiloạn. khi va C.C. NhiệtNhiệtchạmđộđộ củavàocủa khíthànhkhí càngcàngbìnhcaocaogây. ra áp suất. D. Tất cả đều- Thsaiể.tích của khí Ôxi.
5. THỰC TRẠNG Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TẠI HÀ NỘI 7 triệu người trên thế giới tử vong mỗi năm do phơi nhiễm với các hạt bụi siêu nhỏ trong không khí.
6. Bài 29: QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ – MA-RI-ÔT
7. I. TRẠNG THÁI VÀ THÔNG SỐ TRẠNG THÁI ❖ Trong khi chuyển động hỗn độn về mọi phía các phân tử khí va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình gây ra áp suất lên thành bình → Thông số áp suất của chất khí (p) ❖ Chất Khí luôn chiếm toàn bộ thể tích bình chứa nó → Thông số thể tích của chất khí (V) ❖ Vận tốc chuyển động của các phân tử phụ thuộc vào nhiệt độ → Thông số nhiệt độ của chất khí (T)
8. I. TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI ⚫ 1. Trạng thái Trạng thái của 1 lượng khí được xác định bằng ⚫ Thể tích V ⚫ Áp suất p ⚫ Nhiệt độ tuyệt đối T V, p, T: gọi là các thông số trạng thái của một lượng khí.
9. 2. Quá trình biến đổi trạng thái Quá trình biến đổi trạng thái (quá trình): 15 là quá trình để lượng at khí chuyển từ trạng thái này sang trạng khái khác Trạng thái 1 ml Trạng thái 1 Trạng thái 2 14 14 13 13 12 12 (p , V , T ) (p , V , T ) 11 11 1 1 1 2 2 2 10 10 9 9 8 8 7 7 * Đẳng quá trình: là quá trình 6 6 5 5 Trạng thái 2 4 4 biến đổi trạng thái mà chỉ có 2 3 3 2 2 1 1 thông số trạng thái thay đổi còn 0 0 một thông số trạng thái giữ nguyên.
10. II. QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT  Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt T = hằng số
11. III. ĐỊNH LUẬT BÔILƠ – MARIỐT 1. Đặt vấn đề KhiKhi nhithểệt đôtícḥ khôngcủa khíđổi, ápgiảmsuất biếnthì đổiáp suấtthì thểcủatích cókhíbiếncó đổi không ? tăng không? Bơm tiêm
12. 2. Thí nghiệm Áp kế: - GHĐ: 0,4.105 ÷ 2,1.105 Pa - Độ chia nhỏ nhất: 0,05.105 Pa Pittong Thước đo chiều cao Xi lanh Lượng khí khảo sát Mục đích của thí nghiệm? Nhiệt độ T coi như không đổi trong quá trình tiến hành thí nghiệm.
13. (3) 0.5 5 100.67Pa 1.0 2.0 (2) 40 40 30 30 20 20 10 10 0 0 (1)
14. Kết quả thí nghiệm Lần đo Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 3) V(cm 40 30 20 10 5 P ( .10 Pa) 0,50 0,67 1.0 2.0 p.V(.105Pa) 20 20,1 20 20 Kết luận: Tích số pV gần như không đổi trong 4 lần đo vậy p tỉ lệ nghịch với V 1 p ~ Hay p.V = hằng số V
15. 3. Nội dung định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt Nội dung định luật: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. 1 p ~ Hay p.V = hằng số (1) V Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt viết cho 2 trạng thái là: p1 V 1= p 2 V 2 P1,p2:lần lượt là áp suất của khí ở trạng thái 1, trạng thái 2 V1,V2 : lần lượt là thể tích của khí ở trạng thái 1, trạng thái 2
16. Nhà vật lí: Robert Boyle Robert Boyle là nhà vật lí người Anh. Ông bắt đầu nghiên cứu về tính chất của chất khí từ năm 1659 qua nhiều thí nghiệm, ông đã tìm ra định luật và công bố nó vào năm 1662.
17. Nhà vật lí: Edme Mariotte Edme Mariotte là nhà vật lí người Pháp. Bằng những nghiên cứu của mình ông cũng đã tìm ra mối liên hệ giữa p và Edme Mariotte (1620-1684) V khi T không đổi. Và công bố ở Pháp vào năm 1676.
18. Bảng kết quả thí nghiệm p (.105 Pa) Lần đo 1 2 3 2 V (cm3) 20 10 40 1 p (.105Pa) 1 2 0,5 0,5 O 10 20 40 V(cm3) Hãy vẽ đường biễu diễn sự biến thiên của p theo V trong hệ tọa độ (p,V)
19. IV. Đường đẳng nhiệt -Đường biểu diễn sự p biến thiên của áp suất  theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt. T 0 V Nhận xét về đường đẳng nhiệt? -Đường đẳng nhiệt trong hệ trục tọa độ (p,V)là đường hyperbol
20. Minh hoạ đường đẳng nhiệt trong quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí
21. IV. Đường đẳng nhiệt p2 p1 -Ứng với các nhiệt độ khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng nhiệt khác nhau. - Đường đẳng nhiệt nằm trên có nhiệt độ cao hơn đường đẳng nhiệt nằm dưới
22. Vận dụng Bài toán Một khối khí có thể tích 100cm3 ở áp suất 2.105 Pa. Nếu nén thể tích khối khí xuống còn 50cm3 thì áp suất của khối khí lúc này là bao nhiêu ? Giải Tóm tắt Theo định luật Boyle - Mariotte: p V = p V T= conts 1 1 2 2 p1V1 TT 1 TT 2 Vậy p = 3 3 2 V V1= 100cm V2= 50cm 2 p = 2.105Pa p = ? 1 2 Thay số vào ta có kết quả: 5 p2= 4.10 Pa
23. CỦNG CỐ Câu 1: Trạng thái của 1 lượng khí không được xác định bằng thông số nào sau đây? A. thể tích V B. áp suất p C. nhiệt độ tuyệt đối T D. khối lượng m
24. Câu 2: Hệ thức nào sau đây phù hợp với Định luật BOYLE- MARIOTE ? A. p ~ V B. p1V1 = p2V2 pV C. 11= pV22 pp12 D. = VV12
25. Câu 3: Hệ thức nào sau đây không phù hợp với Định luật BOYLE- MARIOTE ? A. p ~ 1/V B. V ~ 1/p C. V ~ p D. p1V1 = p2V2
26. Câu 4: Đồ thị nào sau đây không phải là đường đẳng nhiệt p p V V 0 Hình 1 0 Hình 3 p V T T 0 Hình 2 0 Hình 4
27. TRÒ CHƠI Ô CHỮ 1 K H Ô N G Đ Ổ I 2 T Ỉ L Ệ N G H Ị C H 3 C U N G H Y P E R B O L 4 B Ô I L Ơ M A R I Ố T 5 T H Ô N G S Ố T R Ạ N G T H Á I ĐườngĐịnhNhiệtQuan luậtđẳngđộ hệ trong giữa nàonhiệt quápmô cóvà tả trìnhdạng Vquá trong trìnhgìđẳng trong quá nhiệtđẳng trình đồ Các đạiTỪ lượng KHÓA:nhưthị đẳngp,V,nhiệt? thế ĐẲNGp- TV? nhiệt?nào? được NHIỆT gọi là gì? 1:03 AM
28. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng các thông số trạng thái: p, V, T Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. Định luật Boilo-Mariot: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỷ lệ nghịch với thể tích. p ~ 1/V hay pV = const Trong hệ (p,V) đường đẳng nhiệt có dạng đường hypebol.
29. CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT? Bơm xe đạp V v 1 2 Mô hình của bơm xe đạp