Bài giảng môn Vật lí Lớp 10 - Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Boyle, Mariotle (Bản chuẩn kiến thức)

TIẾT 48 
BÀI 29 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ--MA-RI-ỐT 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
- Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng 3 thông số : 
+ Thể tích : V 
+ Áp suất : 
( at, Pa, N/m 2 , mmHg) 
: T (K) = 273 + t 
+ Nhiệt độ tuyệt đối : T (K) 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
TT1 
TT2 
Quá trình biến đổi trạng thái 
( V 1 ; p 1 ; T 1 ) 
( V 2 ; p 2 ; T 2 ) 
- Đẳng quá trình là quá trình trong đó chỉ có 2 thông số biến đổi, còn một thông số không đổi. 
T = const 
Đẳng nhiệt 
V = const 
p = const 
Đẳng tích 
Đẳng áp 
( lít, cm 3 , m 3 ) 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT: 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT: 
1. Đặt vấn đề 
 Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. 
Bảng kết quả: 
V(cm 3 ) 
p (10 5 Pa) 
20 
1,00 
10 
2,00 
40 
0,50 
30 
0,67 
10 
20 
30 
40 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
pV 
20 
20 
20 
20 
V 
(cm 3) 
O 
2 
1 
p 
(10 5 Pa) 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
3. Định luật Bôi-lơ —Ma- ri-ốt 
 Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định , áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích . 
hay 
hằng số 
Trạng thái 1: 
Trạng thái 2: 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
3. Định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt : 
VÍ DỤ: 
Chú ý : Hằng số phụ thuộc khối lượng khí và nhiệt độ khí. 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
IV- ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT: 
 Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt . 
Trong hệ tọa độ (p; V) 
O 
p 
V 
Trong hệ tọa độ (p; T) 
Trong hệ tọa độ (V; T) 
O 
V 
T 
O 
p 
T 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
3. Định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt : 
IV- ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT 
T 1 
T 2 
T 1 < T 2 
Đường hypebol 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
3. Định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt : 
IV- ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT 
V- VẬN DỤNG 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
 Một xilanh chứa 150 cm 3 khí ở áp suất 2.10 5 Pa. Pit-tông nén khí trong xilanh sao cho thể tích khí giảm đi 50 cm 3 . Hãy tính áp suất của khí trong xilanh lúc này? Biết nhiệt độ không đổi. 
VD : 
Tóm tắt: 
Trạng thái 1 
Trạng thái 2 
V 1 = 150 cm 3 
p 1 = 2.10 5 Pa 
V = 50 cm 3 
p 2 = ? 
Bài giải : 
Thể tích khí ở trạng thái 2 là: 
V 2 = V 1 - V = 150 – 50 = 100 cm 3 
Áp dụng định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt ta có: 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
3. Định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt : 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
3. Định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt : 
IV- ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT 
T 1 
T 2 
O 
p 
V 
V 0 
p 1 
p 2 
p 1 > p 2 
T 1 > T 2 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
ml 
0 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
8 
7 
9 
10 
11 
12 
14 
13 
0 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
8 
7 
9 
10 
11 
12 
14 
13 
0 
30 
5 
10 
15 
20 
25 
at 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ– MA-RI-ỐT 
I - TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI: 
II- QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT 
III- ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ—MA-RI-ỐT 
1. Đặt vấn đề: 
2. Thí nghiệm: 
3. Định luật Bôi-lơ—Ma-ri-ốt : 
Robert Boyle 
1627 – 1691 
Edme Mariotte 
1602- 1684 
(1662) 
(1676)