Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 32: Nội năng và sự biến thiên nội năng - Trần Ngọc Thới

Chương VI 
Cơ sở của nhiệt động lực học 
Nhiệt động lực học nghiên cứu các hiện tượng nhiệt về mặt năng lượng và biến đổi nội năng. 
GV: TRẦN NGỌC THỚI 
(ĐHSP VL07_TGU) 
B ÀI 31. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG 
NỘI NĂNG 
1 
Nội năng là gì ? 
2 
Độ biến thiên nội năng 
1 
Thực hiện công 
2 
Truyền nhiệt 
CÁC CÁCH LÀM BIẾN ĐỔI NỘI NĂNG 
I 
II 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
Vậy các phân tử cấu tạo lên vật có động năng, thế năng không? Vì sao? 
 Các phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng. 
Động năng. 
 Giữa các phân tử có lực tương tác 
Thế năng. 
Nội năng 
+ 
║ 
 Trong nhiệt động lực học, người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật. 
Kí hiệu : U (Jun) 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào những yếu tố nào? 
Nhiệt độ 
Vận tốc chuyển động hỗn độn 
của các phân tử thay đổi 
Động năng của các phân tử thay đổi. 
Thể tích 
Khoảng cách giữa 
 các phân tử thay đổi 
Thế năng tương tác thay đổi. 
Thay đổi 
Câu hỏi C1 sgk/170? 
Thay đổi 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật 
U = f(T,V) 
C2. Hãy chứng tỏ nội năng của một 
lượng khí lí tưởngchỉ phụ thuộc nhiệt độ? 
Vì bỏ qua tương tác giữa các phân tử, khí lí tưởng chỉ có động năng mà không có thế năng. Do đó, nội năng khí lí tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ. 
hay U = f (T). 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
 Độ biến thiên nội năng của một vật là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt trong một quá trình. 
∆U=U 2 -U 1 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
- Ngoại lực thực hiện công lên vật. 
- Có sự chuyển hóa năng lượng từ cơ năng sang nội năng. 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
Ngoại lực không thực hiện công lên vật. 
Không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác. 
a) Quá trình truyền nhiệt 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
II-CÁC CÁCH LÀM 
THAY ĐỔI 
NỘI NĂNG 
2. Độ biến thiên 
 nội năng 
1. Thực hiên công 
2. Truyền nhiệt 
b) Nhiệt lượng 
∆t: độ biến thiên nhiệt độ ( 0 C hay K)	 
Là số đo độ biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt (Q). 
∆U=Q 
∆U: độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình truyền nhiệt . 
Q: Nhiệt lượng vật nhận được hay tỏa ra. 
Q=mc∆t 
m: khối lượng (kg) 
c: nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K) 
Công thức tính nhiệt lượng của vật thu 
 vào hay tỏa ra khi nhiệt độ thay đổi? 
- Ngoại lực thực hiện công lên vật. 
- Có sự chuyển hóa năng lượng từ cơ năng sang nội năng. 
2. Truyền nhiệt 
Ngoại lực không thực hiện công lên vật. 
Không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác. 
1. Thực hiện công 
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG 
Nhiệt lượng 
Công 
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG 
Công là phần năng lượng được truyền từ vật này sang vật khác khi thực hiện công. 
Nhiệt lượng là phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi. 
 Câu 1: Nội năng của một khí lí tưởng có 
	 tính chất nào sau đây? 
A. Chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ 
B. Phụ thuộc vào thể tích 
C. Phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích 
D. Không phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích 
Câu 2 : Đun nóng khí trong bình kín. 
	 Kết luận nào sau đây sai ? 
A. Nội năng của khí tăng lên 
B. Thế năng của các phân tử khí tăng lên 
C. Động năng của các phân tử khí tăng lên 
D. Đèn truyền nội năng cho khối khí 
Câu 3: Phát biểu nào sau đây không đúng ? 
A. Nội năng là một dạng năng lượng 
B. Nội năng thay đổi do quá trình thực hiện công 
C. Nội năng thay đổi do quá trình truyền nhiệt 
D. Nhiệt lượng là số đo độ biến thiên 
 nội năng của hệ 
Bài tập: 
 100g chì được truyền nhiệt lượng 260J. Nhiệt độ của chì tăng từ 150 0 C đến 350 0 C. Tính nhiệt dung riêng của chì (J/kg. độ) 
Tóm tắt 
Q = 260J 
m = 100g = 0,1kg 
t 1 = 150 0 C, t 2 = 350 0 C 
 ∆t = t2- t1 = 350 – 150=200 0 C 
Giải 
Nhiệt dung riêng của chì là: 
(J/kg. độ) 
Vậy nhiệt dung riêng của chì là 13 J/kg. độ 
Q = mc∆t 
=> 
Bài 32 
NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG 
I- NỘI NĂNG 
1. Nội năng là gì ? 
2. Độ biến thiên nội năng. 
II- CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG 
1. Thực hiện công. 
2. Truyền nhiệt.