Quá trình đằng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái với điều kiện nhiệt độ giữ nguyên trong suốt thời gian. Bài viết này sẽ cung cấp đến quý bạn đọc về quá trình đẳng nhiệt cùng định luật quan trọng. Đó là Bôi-lơ-Ma-ri-ốt.
Bạn biết gì về trạng thái và việc biến đổi trạng thái?
Chắc hẳn mọi người đều biết đến 3 thông số quan trọng là áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối. Đây là biểu hiện về trạng thái của chất khí. Giữa các thành phần này có mối liên hệ chặt chẽ và được xác định bởi các biểu thức.
Vậy quá trình là gì? Đó là việc biến đổi chất khí từ trạng thái này sang trạng thái khác.
Hiện nay, 3 thông số nói trên ảnh hưởng trực tiếp đến trạng thái của một chất khí. Khi một thông số thay đổi thì chất khí sẽ thay đổi trạng thái.
Quá trình đẳng quá trình được hiểu là việc thay đổi với 2 trị số và 1 thông số còn lại giữ nguyên.
Để xác định đẳng quá trình, bạn có thể dùng thí nghiệm nghiên cứu. Lúc này, sau khi phát hiện ra các cặp thông số. Hãy tìm mối quan hệ, từ đó xây dựng phương trình liên kết.
Quá trình đẳng nhiệt là gì?
Một trong những trạng thái chuyển thể của chất khí được các nhà khoa học nghiên cứu nhiều là quá trình đẳng nhiệt. Đây là quá trình biến đổi với điều kiện một trị số được giữ nguyên không đổi.
Định luật Bôi – lơ – Ma – ri – ốt là gì?
Để hiểu hơn về lý do ra đời cùng công thức tính, hãy nghiên cứu thí nghiệm bên dưới đây:
Thí nghiệm phân tích:
Ở hình trện, bạn có thể thấy điều sau. Khi giảm thể tích của lượng khí, áp suất có thể tăng. Tuy nhiên, chúng ta không biết mức độ cụ thể cho điều này. Làm thế nào để sớm phát hiện công thức biểu thị mối liên hệ giữa các đại lượng này? Liệu có dễ dàng để phát hiện hay không?
Lúc này, cách để làm được điều này chính là sử dụng thí nghiệm trực quan. Khi đó, bạn có thể đo các giá trị của áp suất khi thể tích đạt các giá trị khác nhau. Và tất nhiên, nhiệt độ sẽ không đổi trong toàn quá trình.
Phát biểu chính xác là gì?
Trong mối quan hệ đẳng nhiệt, áp suất có mối quan hệ tỷ lệ nghich với thể tích.
Phát biểu khác cho điều này như sau:
Ở cùng một nhiệt độ cố định, tích giữa thể tích khí và áp suất là một hằng số.
Đây chính là phát biểu của định luật Bôi lơ – Mariot. Ông là người đã tìm ra mối quan hệ này [Bôi – lơ], nhà vật lý người Anh cùng nhà phát minh người Pháp [Ma-ri-ốt].
Đường đẳng nhiệt là gì?
Đường có tác dụng biểu diễn sự biến thiên của áp suất và thể tích, chính là đường đẳng nhiệt. Chúng là đường Hypebol trong Toán học.
Hy vọng thietbikythuat.com.vn đã mang đến những kiến thức hữu ích cho người đọc về vấn đề đường đẳng nhiệt và định luật liên quan. Nếu có thắc mắc, bạn có thể để lại thông tin để công ty liên hệ và giải đáp sớm nhất nhé!
Kiến Guru gửi đến các bạn bài tổng hợp công thức vật lý 10 chương 5 và chương 6. Bài viết này nhằm mục đích hệ thống lại toàn bộ lý thiết và các công thức trong chương chất khí và cơ sở nhiệt động lực học. Đây là 2 chương rất quan trọng, là nền tảng lý thuyết chủ yếu của môn vật lý 10 và cũng rất quan trọng trong chương trình ôn thi THPT quốc gia. Mời các bạn cùng tham khảo với kiến nhé .
I. Tổng hợp công thức vật lý 10: CẤU TẠO CHẤT
– Những điều mà bạn đã học về cấu tạo chất
– Phân tử là các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt
– Các phân tử chuyển động không ngừng trong môi trường của chúng
– Các phân tử chuyển động nhanh.
– Lực tương tác phân tử
– Giữa các phân tử cấu tạo nên vật có lực hút và lực đẩy.
– Lực đẩy mạnh hơn lực hút khi khoảng cách giữa các phân tử nhỏ, Còn lực hút mạnh hơn lực đẩy khi khoảng cách giữa các phân tử lớn. Khi khoảng cách giữa các phân tử rất lớn thì lực tương tác sẽ không đáng kể.
– Các thể rắn, lỏng, khí
II. Tổng hợp công thức vật lý 10: THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ
* Nội dung
– Chất khí được cấu tạo từ các phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
– Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ của chất khí càng cao.
– Khi chuyển động hỗn loạn, các phân tử khí va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình.
* Khí lí tưởng
Chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm gọi là khí lí tưởng.
II. Tổng hợp công thức vật lý 10: QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ-MA-RI-ỐT
– Lượng khí có thể chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác bằng các quá trình biến đổi trạng thái.
– Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ được giữ không đổi.
– Áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích, khi trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định
– Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt.
Dạng đường đẳng nhiệt:
III. Tổng hợp công thức vật lý 10: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
– Các định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt và định luật Sác – lơ khiến cho các chất khí thực tuân theo gần đúng. Chỉ có khí lí tưởng là tuân theo đúng các định luật về chất khí đã học.
– PT trạng thái khí lí tưởng
– Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi gọi là quá trình đẳng áp.
– Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Lý thuyết và tổng hợp các công thức lý 10 chương Cơ sở của nhiệt động lực học
IV. Lý thuyết và Công thức vật lý 10: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
– Trong nhiệt động lực học, nội năng của một vật là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật. Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thẻ tích của vật.
– Có thể làm thay đổi nội năng bằng các quá trình thực hiện công và truyền nhiệt.
– Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình thực hiện công là công.
– Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng.
ΔU = Q
Nhiệt lượng mà một lượng chất rắn hoặc lỏng thu vào hay tỏa ra khi nhiệt độ thay đổi được tính theo công thức:
Q = mcΔt
V. Lý thuyết và Công thức vật lý 10: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
* Nguyên lí 1 nhiệt động lực học
Độ biến thiên nội năng của một vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được:
ΔU = A + Q
Quy ước dấu:
ΔU > 0: nội năng tăng
ΔU < 0: nội năng giảm
A > 0: hệ nhận công
A < 0: hệ thực hiện công
Q > 0: hệ nhận nhiệt
Q < 0: hệ truyền nhiệt
* Nguyên lí 2 nhiệt động lực học
– Quá trình thuận nghịch là quá trình vật tự trở về trạng thái ban đầu mà không cần đến sự can thiệp của vật khác.
– Quá trình không thuận nghịch là quá trình vật không thể tự quay về trạng thái ban đầu, nếu muốn xảy ra theo chiều ngược lại thì phải cần đến sự can thiệp của vật khác.
– Nguyên lí:
+ Nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn
+ Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học
– Đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ khi áp suất không đổi gọi là đường đẳng áp.
Dạng đường đẳng áp:
– Nhiệt giai bắt đầu bằng nhiệt độ 0 K gọi là độ không tuyệt đối.
Nhiệt độ thấp nhất mà con người thực hiện được trong phòng thí nghiệm là 10-9 K
Vậy là chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu phần Lý thuyết và tổng hợp công thức vật lý 10 chương 5 và 6. Để ghi nhớ lâu và dễ dàng áp dụng làm bài, các bạn nên in ra giấy hay tốt hơn bạn có thể ghi chép ra cuốn sổ tay sẽ giúp bạn nhớ bài lâu hơn.