Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài: Quá trình đẳng tích. Định luật Sác-lơ

GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ 
Tổ Vật lí - Tin học - Công nghệ 
Chào các thầy cô đã đến tham dự buổi học 
Kiểm tra bài cũ 
Câu hỏi: Thế nào là quá trình đẳng nhiệt? 
 Phát biểu và viết biểu thức của định luật Bôi lơ- Mariôt? 
Quá trình đẳng tích 
Định luật Sác-lơ 
Tiết 49_Bài 30 
QÚA TRÌNH ĐẲNG TÍCH: 
Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích 
 không đổi là quá trình đẳng tích. 
 Trong bài trước chúng ta đã biết quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi.Vậy một cách tương tự thì quá trình đẳng tích là quá trình như thế nào? 
 ??Hãy viết các thông số trạng thái của hai trạng thái 
trong quá trình đẳng tích. 
 Trả lời : Trạng thái 1 : P 1 , V, T 1 
 Trạng thái 2 : P 2 , V, T 2 
II. ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ : 
1/ Thí nghiệm: 
 Cố định vị trí của pitton để giữ cho thể tích khí trong xilanh không đổi. Dùng nước nóng trong bình để thay đổi nhiệt độ khí trong xilanh. Sự thay đổi áp suất của khí trong xilanh được đo bằng áp kế 
Kết quả thí nghiệm 
P (10 5 pa) 
P/ T 
T ( 0 K) 
1,00 
1,25 
1,10 
1,20 
301 
331 
350 
365 
Bảng 30.1 
 Câu C1: 
 Hãy tính các giá trị P/T ở bảng 30.1. Từ đó rút ra 
mối liên hệ giữa P và T trong quá trình đẳng tích 
332.10 -5 
332.10 -5 
342.10 -5 
342.10 -5 
 2/ Định luật Sác-Lơ: 
 Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. 
P 
T 
= hằng số 
 Nếu xét quá trình biến đổi từ trạng thái 1 (P 1 ,V,T 1 ) sang trạng thái 2 (P 2 ,V,T 2 ) thì 
P 
T 
= 
P 
T 
2 
1 
2 
1 
 Bài tập ví dụ: 
 Tính áp suất của lượng khí ở 0 0 C, biết áp suất ở 27 0 C là 1,5.10 5 pa. Xem thể tích của lượng khí không đổi. 
 Hướng dẫn giải: 
Ta có T 1 = 0 + 273 = 273 0 K 
 T 2 = 27 + 273 = 300 0 K 
Đồng thời P 2 = 1,5.10 5 pa 
Vận dụng định luật Sác lơ ta có: 
T 2 
P 2 
T 1 
P 1 
= 
=> 
 T 2 
P 2 T 1 
= 
P 1 
 Đáp án: 
P 1 = 1,365.10 5 pa 
II. ĐƯỜNG ĐẲNG TÍCH 
 Câu C2 : Hãy dùng các số liệu trong bảng kết quả bảng 30.1 để vẽ đường biễu diễn sự biến thiên của áp suất theo nhiệt độ tuyệt đối trong hệ tọa độ (P,T). 
 Trên trục tung ứng 1cm ứng với 0,25.10 5 pa. 
 Trên trục hoành 1cm ứng với 50K 
Trả lời: Xét một cách gần đúng thì sự phụ thuộc của P vào T trong hệ (P, T) là 1 đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ. 
O 
p 
331 
350 
T 
301 
1,0 
 1,10 
365 
 1,25 
10 5 (Pa) 
1,20 
 Đường biễu diễn sự biến thiên của áp suất 
 theo nhiệt độ khi thể tích không đổi 
gọi là đường đẳng tích. 
Khái niệm 
Câu C3 : Đường biễu diễn này có đặc điểm gì? 
 Trả lời: 
 Đường biễu diễn có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ 
P 
T(K) 
o 
V 1 
V 2 
V 1 < V 2 
Hãy so sánh các giá trị 
Thể tích V 1 , V 2 ??? 
 Hướng dẫn: 
 - Kẻ một đường thẳng song song với trục p cắt các 
 đường V 1 tại điểm A và cắt đường V 2 tại điểm B 
ứng với các giá trị của áp suất lần lượt là P 1 và P 2 . 
 Khi đó quá trình AB là quá trình đẳng nhiệt. 
P 1 .V 1 = P 2 .V 2 
Vì P 1 > P 2 nên ta có V 1 < V 2 
Vận dụng định luật Bôi lơ- Mariot ta có 
củng cố 
Bài 1: Trong hệ tọa độ (P,T), đường biễu diễn nào sau đây là đường đẳng tích? 
A, Đường hypebol 
B, Đường thẳng kéo dài qua gốc tọa độ. 
C, Đường thẳng không đi qua gốc tọa độ 
D, Đường thẳng cắt trục P tại điểm P= P 0 . 
Đáp án 
củng cố 
 Bài 2: Một bình chứa lượng khí 
 ở nhiệt độ 27 0 C. Và áp suất 2 bar 
( 1bar = 10 5 pa). Hỏi nhiệt độ phải giảm 
bao nhiêu độ để áp suất giảm đi một nửa. 
 Hướng dẫn giải: 
 Nếu gọi P 1 , P 2 , V 1 , V 2 là áp suất và nhiệt độ ở trạng thái đầu và trạng thái cuối khi đó ta có: P 1 = 2P 2 , Vận dụng định luật Sác lơ ta có: 
=> T 1 = 2T 2 => T 2 = 150 0 K nên t 2 = -123 0 C 
Độ giảm là t 1 – t 2 = 150 0 C 
T 2 
P 2 
T 1 
P 1 
= 
=> 
 P 1 
P 2 T 1 
= 
T 2 
T 1 =27 + 273 = 300 0 K 
 Bài tập về nhà : 
 Các bài tập trang 162 SGK 
 Bài tập 30.6, 30.7, 30.8 
trong Sách BTVL 10 trang 69 
Chân thành cảm ơn