Bài giảng Vật lý 10 - Bài 47: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng - Định luật gay luy - Xác

Bài 47PHÖÔNG TRÌNH TRAÏNG THAÙI CUÛA KHÍ LÍ TÖÔÛNG. ÑÒNH LUAÄT GAY LUY-XAÙC1. Phöông trình traïng thaùiXeùt moät löôïng khí xaùc ñònh: Trạng thái Quá trình biến đổibất kìPhương án 1: Nhiệt độ không đổi(đẳng nhiệt)Thể tích không đổi(đẳng tích)Phương án 2: Thể tích không đổi(đẳng tích)Nhiệt độ không đổi(đẳng nhiệt)Quaù trình ñaúng nhieät (1)  (2’) Quaù trình ñaúng tích(2’)  (2) Phương án 1: OV1p2p1pp’2V2V122’Quaù trình ñaúng tích (1)  (2’) Quaù trình ñaúng nhieät (2’)  (2) pVV2V1O(2)p2p1(1)p2’(2’)Phương án 2: Xeùt moät löôïng khí xaùc ñònh: Trạng thái Quá trình biến đổibất kì1. Phöông trình traïng thaùiNhiệt độ không đổi(đẳng nhiệt)Thể tích không đổi(đẳng tích)Quaù trình ñaúng nhieät (1)  (2’) Quaù trình ñaúng tích(2’)  (2) = hằng sốĐây là phương trình trạng thái của khí lí tưởng hay phương trình Clapêrôn. Hằng số ở vế phải kí hiệu là C, phụ thuộc vào lượng khí ta xét.2. Ñònh luaät Gay Luy-xaùc(p2= p1)p 1V1T1 Traïng thaùi 1p 2V2T2Traïng thaùi 2Trong quá trình đẳng áp, áp suất p không đổi và bằng p1. Từ:Ta có:Noäi dung ñònh luaät:Theå tích V cuûa moät löôïng khí coù aùp suaát khoâng ñoåi tæ leä vôùi nhieät ñoä tuyeät ñoái cuûa khí.hằng số(1778-1850)Từ hệ thức: hằng số, hãy chứng tỏ thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi biến đổi theo nhiệt độ Xen-xi-út của khí theo hệ thức: (với V0 là thể tích khí ở nhiệt độ t0 = 00C và là hệ số nở đẳng áp của chất khí).Ñöôøng ñaúng aùp trong heä toaï ñoä (V,T)OTpVhằng số3.Baøi taäp vaän duïngTrong xi lanh cuûa moät ñoäng cô ñoát trong coù 2 lít hoãn hôïp khí döôùi aùp suaát 1 at vaø nhieät ñoä 470C. Pittoâng neùn xuoáng laøm cho theå tích cuûa hoãn hôïp khí coøn 200cm3 vaø aùp suaát leân tôùi 15 at. Tính nhieät ñoä cuûa hoãn hôïp khí khi ñoù? Traïng thaùi 1 Traïng thaùi 2 Aùp duïng phöông trình traïng thaùi khí lí töôûng: Quaù trình ñaúng nhieät(T2=T1) Quaù trình ñaúng tích (V2=V1) Quaù trình ñaúng aùp (p2=p1) p1V1 = p2V2 OTpOTVOTpOVpOVpOTpOTVOTVVOp Nhieät ñoä khoâng ñoåi, theå tích taêng. Nhieät ñoä khoâng ñoåi, theå tích giaûm. Nhieät ñoä giaûm, theå tích taêng tæ leä nghòch vôùi nhieät ñoä. Nhieät ñoä taêng, theå tích taêng tæ leä thuaän vôùi nhieät ñoä.Caâu 1: Ñoái vôùi moät löôïng khí xaùc ñònh, quaù trình naøo sau ñaây laø ñaúng aùp?BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄM AÙp suaát khoâng ñoåi. AÙp suaát giaûm ñi saùu laàn. AÙp suaát taêng gaáp boán laàn. AÙp suaát taêng gaáp ñoâi.Caâu 2: Coù moät löôïng khí ñöïng trong bình. Hoûi aùp suaát cuûa khí seõ bieán ñoåi theá naøo neáu theå tích cuûa bình taêng gaáp 3 laàn, coøn nhieät ñoä (T) giaûm ñi moät nöûa? BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄMCaâu 2: Coù moät löôïng khí ñöïng trong bình. Hoûi aùp suaát cuûa khí seõ bieán ñoåi theá naøo neáu theå tích cuûa bình taêng gaáp 3 laàn, coøn nhieät ñoä (T) giaûm ñi moät nöûa? Traïng thaùi 1 Traïng thaùi 2  Ñaùp aùn: B