--- Bài mới hơn ---
Giải Bài Tập Quản Trị Sản Xuất
Cách Giải Bài Tập Tình Huống Môn Quản Trị Chất Lượng Điểm Cao
Bài Tập Quản Trị Tài Chính 2 Có Đáp Án
Bài Giải Quản Trị Tài Chính
Bài Giải Quản Trị Tài Chính Doanh Nghiệp
TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN VẬT LÝ
XW
LÊ BÁ LỘC
LỚP DH5L
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
PHÂN LOẠI VÀ GIẢI BÀI TẬP NHIỆT HỌC
ĐẠI CƯƠNG
Giáo viên hướng dẫn: LÊ ĐỖ HUY
Long Xuyên, tháng 05 năm 2008
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu nhà Trường Đại Học An Giang.
Ban chủ nhiệm Khoa Sư Phạm Trường Đại Học An Giang.
Hội đồng Khoa Học và Đào Tạo Khoa Sư Phạm Trường Đại Học An Giang.
Thầy Lê Đỗ Huy – Giáo viên hướng dẫn.
Các thầy cô và các bạn.
Đã tạo điều kiện thuận lợi, nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành đề tài nghiên
cứu.
i
LỜI NÓI ĐẦU
Đề tài “Phân loại và giải bài tập nhiệt học đại cương” có nội dung gồm ba phần:
Chương I: Cơ sở lý luận của đề tài.
Chương II: Cơ sở lý thuyết.
Chương III: Phân loại các bài tập cụ thể.
Nội dung được trình bày chi tiết gồm: lý thuyết cơ bản, phương pháp giải, bài tập giải
mẫu, bài tập đề nghị đối với bài tập định tính; lý thuyết cơ bản, phương pháp giải, bài
tập giải mẫu, bài tập đề nghị (có đưa ra đáp số) đối với bài tập định lượng.
Đề tài được viết với mục đích là để phân loại và giải được bài tập vật lý phần nhiệt
học trên cơ sở các bài tập giải mẫu nhằm mục đích nâng cao kỹ năng học tập và nhận
thức của bản thân. Hy vọng sẽ góp phần giúp sinh viên ôn tập, nắm vững kiến thức cơ
bản; rèn luyện kỹ năng giải bài tập; rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào
thực tiễn; phát triển khả năng tư duy;…
Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện vẫn còn nhiều thiếu sót và chưa qua ứng dụng
thực tế nên rất mong thầy, cô và các bạn góp ý giúp hoàn chỉnh đề tài này.
An Giang, ngày 5 tháng 5 năm 2008
Người thực hiện
ii
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 1
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
VIII. Đóng góp của đề tài
Trong quá trình hoàn thiện đề tài giúp em rèn thêm về kỹ năng phân loại bài tập và kỹ
năng sử dụng lý thuyết vào việc giải bài tập cụ thể.
IX. Bố cục khóa luận
PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. Lí do chọn đề tài.
II. Mục đích nghiên cứu
III. Nhiệm vụ nghiên cứu
IV. Đối tượng nghiên cứu
V. Phạm vi nghiên cứu
VI. Giả thuyết khoa học
VII. Phương pháp nghiên cứu
VIII. Đóng góp của đề tài
IX. Bố cục khóa luận
PHẦN II: NỘI DUNG
Chương I: Cơ sở lý luận của đề tài
I. Khái niệm về bài tập vật lý
II. Vai trò và tác dụng của bài tập vật lý
III. Phân loại bài tập vật lý
IV. Cơ sở định hướng giải bài tập vật lý
V. Tiểu luận
Chương II: Cơ sở lý thuyết
I. Thuyết động học chất khí
II. Sự va chạm của các phân tử. Các hiện tượng truyền trong chất khí
III. Những nguyên lý cơ bản của nhiệt động lực học
Chương III: Phân loại các bài tập cụ thể
I. Bài tập định tính
II. Bài tập định lượng
PHẦN III: KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 2
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
PHẦN II: NỘI DUNG
Chương I: Cơ sở lý luận của đề tài
I. Khái niệm về bài tập vật lý
Bài tập vật lý là một yêu cầu đặt ra cho người học, được người học giải quyết dựa
trên cơ sở các lập luận lôgic, nhờ các phép tính toán, các thí nghiệm, dựa trên những
kiến thức về khái niệm, định luật và các thuyết vật lý.
II. Vai trò và tác dụng của bài tập vật lý
Xét về mặt phát triển tính tự lực của người học và nhất là rèn luyện kỹ năng vận dụng
kiến thức đã lĩnh hội được thì vai trò của bài tập vật lý trong quá trình học tập có một giá
trị rất lớn. Bài tập vật lý được sử dụng ở nhiều khâu trong quá trình dạy học.
Bài tập là một phương tiện nghiên cứu hiện tượng vật lý. Trong quá trình dạy học vật
lý người học được làm quen với bản chất của các hiện tượng vật lý bằng nhiều cách khác
nhau như: kể chuyện, biểu diễn thí nghiệm, làm bài thí nghiệm, tiến hành tham quan. Ở
đây tính tích cực của người học và do đó chiều sâu và độ vững chắc của kiến thức sẽ lớn
nhất khi “tình huống có vấn đề” được tạo ra, trong nhiều trường hợp nhờ tình huống này
có thể làm xuất hiện một kiểu bài tập mà trong quá trình giải người học sẽ phát hiện lại
quy luật vật lý chứ không phải tiếp thu quy luật dưới hình thức có sẵn.
Bài tập là một phương tiện hình thành các khái niệm. Bằng cách dựa vào các kiến
thức hiện có của người học, trong quá trình làm bài tập, ta có thể cho người học phân
tích các hiện tượng vật lý đang được nghiên cứu, hình thành các khái niệm về các hiện
tượng vật lý và các đại lượng vật lý.
Bài tập là một phương tiện phát triển tư duy vật lý cho người học. Việc giải bài tập
làm phát triển tư duy lôgic, sự nhanh trí. Trong quá trình tư duy có sự phân tích và tổng
hợp mối liên hệ giữa các hiện tượng, các đại lượng vật lý đặc trưng cho chúng.
Bài tập là một phương tiện rèn luyện kỹ năng vận dụng các kiến thức của người học
vào thực tiển. Đối với việc giáo dục kỷ thuật tổng hợp bài tập vật lý có ý nghĩa rất lớn,
những bài tập này là một trong những phương tiện thuận lợi để người học liên hệ lý
thuyết với thực hành, học tập với đời sống. Nội dung của bài tập phải đảm bảo các yêu
cầu sau:
+ Nội dung của bài tập phải gắn với tài liệu thuộc chương trình đang học.
+ Hiện tượng đang được nghiên cứu phải được áp dụng phổ biến trong thực tiển.
+ Bài tập đưa ra phải là những vấn đề gần gũi với thực tế.
+ Không những nội dung mà hình thức của bài tập cũng phải gắn với các điều kiện
thường gặp trong cuộc sống. Trong các bài tập không có sẵn dữ kiện mà phải tìm dữ
kiện cần thiết ở các sơ đồ, bản vẽ kỹ thuật, ở các sách báo tra cứu hoặc từ thí nghiệm.
Bài tập về hiện tượng vật lý trong sinh hoạt hằng ngày cũng có một ý nghĩa to lớn.
Chúng giúp cho người học nhìn thấy khoa học vật lý xung quanh chúng ta, giúp cho
người học khả năng quan sát. Với các bài tập này, trong qua trình giải, người học sẽ có
được kỹ năng, kỹ xảo để vận dụng các kiến thức của mình vào việc phân tích các hiện
tượng vật lý khác nhau trong tự nhiên, trong kỹ thuật và trong đời sống, đặc biệt có
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 3
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
những bài tập khi giải đòi hỏi người học phải sử dụng kinh nghiệm trong lao động, sinh
hoạt và sử dụng những kết quả quan sát thực tế hằng ngày.
Bài tập vật lý là một phương tiện để giáo dục người học. Nhờ bài tập vật lý ta có thể
giới thiệu cho người học biết sự xuất hiện những tư tưởng, quan điểm tiên tiến, hiện đại,
những phát minh, những thành tựu của nền khoa học trong và ngoài nước. Tác dụng giáo
dục của bài tập vật lý còn thể hiện ở chỗ: chúng là phương tiện hiệu quả để rèn luyện
đức tính kiên trì, vượt khó, ý chí và nhân cách của người học. Việc giải bài tập vật lý có
thể mang đến cho người học niềm phấn khởi sáng tạo, tăng thêm sự yêu thích bộ môn,
tăng cường hứng thú học tập.
Bài tập vật lý cũng là phương tiện kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và kỹ năng,
kỹ xảo của người học. Đồng thời nó cũng là công cụ giúp người học ôn tập, đào sâu, mở
rộng kiến thức.
III. Phân loại bài tập vật lý
Tùy thuộc vào mục đích sử dụng mà ta có nhiều cách phân loại bài tập vật lý khác
nhau: Phân loại theo mục đích, phân loại theo nội dung, phân loại theo cách giải, phân
loại theo mức độ khó dễ.
1. Phân loại theo nội dung
Có thể chia làm hai loại:
1.1. Bài tập có nội dung lịch sử
Đó là những bài tập, những câu hỏi chứa đựng những kiến thức có đặc điểm lịch sử,
những dữ liệu về thí nghiệm, về những phát minh, sáng chế hoặc về những câu chuyện
có tính chất lịch sử.
1.2. Bài tập có nội dung cụ thể và trừu tượng
Bài tập có nội dung cụ thể là bài tập trong đó dữ liệu của đầu bài là cụ thể và người
học có thể tự giải chúng dựa vào vốn kiến thức cơ bản đã có. Ưu điểm chính của bài tập
cụ thể là tính trực quan cao và gắn vào đời sống.
Bài tập có nội dung trừu tượng là những bài tập mà dữ liệu đã cho là không cụ thể,
nét nổi bật của bài tập trừu tượng là bản chất vật lý được nêu bật lên, nó được tách ra
không lẫn lộn với các chi tiết không cơ bản.
1.3. Bài tập có nội dung theo phân môn
Trong vật lý học người ta phân ra các chuyên ngành nhỏ để nghiên cứu và bài tập
cũng được xếp loại theo các phân môn.
1.4. Bài tập có nội dung kỹ thuật tổng hợp
Đó là các bài tập mà số liệu dữ kiện gắn với các số liệu thực tế trong các ngành kỹ
thuật, công nghiệp, các bài tập này có ứng dụng thực tế.
2. Phân loại theo cách giải
Có thể chia ra thành hai loại:
2.1. Bài tập định tính
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 4
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 5
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 6
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 7
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 8
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
– Các chất có cấu tạo gián đoạn và gồm một số rất lớn các phân tử. Đó là các phân
tử nhỏ nhất của các chất còn giữ được tính chất hóa học của chất này. Phân tử lại
được cấu tạo bởi những hạt đơn giản hơn, đó là các nguyên tử.
– Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng. Cường độ chuyển động biểu
hiện nhiệt độ của hệ.
– Kích thước phân tử rất nhỏ (khoảng 10-8 cm) so với khoảng cách giữa chúng. Số
nguyên tử trong một thể tích nhất định là rất lớn. Trong nhiều trường hợp có thể bỏ
qua kích thước phân tử và coi mỗi phân tử như một chất điểm.
– Các phân tử không tương tác với nhau trừ lúc va chạm. Sự va chạm giữa các
phân tử và giữa các phân tử với thành bình tuân theo những định luật về va chạm đàn
hồi của cơ học Newton.
Các giả thuyết ở gạch đầu dòng thứ nhất và thứ hai thì đúng với mọi chất khí còn hai
giả thuyết tiếp theo chỉ đúng với khí lí tưởng.
Mẫu khí lí tưởng
Mẫu khí lí tưởng bao gồm những đặc điểm cơ bản sau đây:
a. Khí lí tưởng gồm một số rất lớn các phân tử có kích thước rất nhỏ (so với
khoảng cách trung bình giữa các phân tử), các phân tử chuyển động hỗn loạn không
ngừng.
b. Lực tương tác giữa các phân tử chỉ trừ lúc va chạm là đáng kể ngoài ngoài ra thì
rất nhỏ có thể bỏ qua.
c. Sự va chạm lẫn nhau giữa các phân tử khí hay va chạm giữa các phân tử khí với
thành bình tuân theo quy luật va chạm đàn hồi (nghĩa là không hao hụt động năng của
phân tử).
Dựa vào mẫu khí lí tưởng, sau đây ta sẽ xét một số vấn đề cơ bản của chất khí như áp
suất, nhiệt độ, phương trình trạng thái, các hiện tượng truyền, …
2. Áp suất khí lí tưởng
a. Định nghĩa
Theo quan điểm vĩ mô áp suất bằng lực nén của các phân tử chất khí tác dụng vuông
góc lên một đơn vị diện tích trên thành bình chính là áp suất của chất khí, ta có:
p=
Trong đó: p là áp suất chất khí.
F là lực nén của các phân tử khí vuông góc với diện tích ∆S của thành bình.
Theo quan điểm vi mô lực của các phân tử chất khí tác dụng vuông góc lên một đơn
vị diện tích thành bình chính là áp suất chất khí.
b. Công thức tính áp suất chất khí
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 9
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
p=
Trong đó: p là áp suất chất khí.
n là mật độ phân tử khí.
w là động năng trung bình chuyển động vì nhiệt của các phân tử.
n
v 2 gọi là trung bình của bình phương vận tốc;
v = v 2 gọi là vận tốc căn trung bình bình phương;
Nếu các phân tử khí đều chuyển động với vận tốc v thì động năng của mỗi phân tử
chính là động năng trung bình w đã được định nghĩa ở trên .
c. Đơn vị của áp suất
+ Trong hệ đơn vị SI, đơn vị áp suất là N/m2 hay Pascal, ký hiệu là Pa:
1N/m2 = 1Pa.
+ Trong hệ đơn vị CGS, đơn vị áp suất là dyn trên centimet vuông, ký hiệu là
dyn
⎛
⎞
⎜ 2 ⎟:
⎝ cm ⎠
⎛ dyn ⎞
⎛ N ⎞
1⎜ 2 ⎟ = 10⎜ 2 ⎟ .
⎝ cm ⎠
⎝m ⎠
+ Ngoài ra, áp suất còn được đo bằng:
Atmotphe kỹ thuật, ký hiệu là at:
1 at = 9,81.104 N/m2 = 736 mmHg.
Nếu dùng đơn vị là KG kilogam lực trên cm 2 thì:
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 10
SVTH: Lê Bá Lộc
1at = 1
Atmotphe vật lý, ký hiệu là atm:
1atm = 1,013.105 N/m2 = 760 mmHg = 1,033 at.
3. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một trong những khái niệm cơ bản của vật lí phân tử và nhiệt học. Sau
đây ta sẽ tìm hiểu ý nghĩa vật lý của khái niệm này.
Phần năng lượng của chuyển động hỗn loạn của các phân tử của vật nóng hơn được
truyền cho các phân tử của vật lạnh hơn được gọi là nhiệt lượng.
Để đặc trưng cho độ nóng lạnh của vật, người ta đưa ra khái niệm nhiệt độ. Thông
thường ta xem vật càng nóng thì nhiệt độ của vật đó càng cao, vật càng lạnh thì nhiệt độ
của nó càng thấp.
Khi để hai vật (có nhiệt độ khác nhau) tiếp xúc với nhau thì có sự truyền năng lượng
từ vật có nhiệt độ cao hơn đến vật có nhiệt độ thấp hơn, và chỉ ngừng lại khi hai vật ở
trạng thai cân bằng nhiệt (nhiệt độ bằng nhau) hay nói cách khác là có động năng trung
bình của chuyển động tịnh tiến của phân tử trong mỗi vật bằng nhau. Chính vì vậy, ta có
thể chọn w làm thước đo nhiệt độ của vật đó.
Từ (2.1) để đơn giản, ta quy ước nhiệt độ được xác định bằng θ :
θ=
p=
Suy ra:
Vậy nếu các phân tử chuyển động càng nhanh (hoặc càng chậm) thì động năng trung
bình của chuyển động tịnh tiến của phân tử càng lớn (hoặc càng nhỏ) và do đó nhiệt độ
của vật càng cao (hoặc càng thấp).
Vậy theo quan điểm động học phân tử, nhiệt độ là đại lượng đặc trưng cho tính chất
vĩ mô của vật, thể hiện mức nhanh hay chậm của chuyển động hỗn loạn của các phân tử
cấu tạo nên vật đó.
Thang nhiệt độ:
Mối liên hệ giữa nhiệt độ tính theo các nhiệt giai khác nhau:
Nhiệt độ T tính theo nhiệt giai kelvin và nhiệt độ tính theo nhiệt giai Celcius:
T = 273,150 + t.
Nhiệt độ TF tính theo nhiệt giai Fahrenheit và nhiệt độ tính theo nhiệt giai Celcius:
TF =
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 11
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Công thức về mối liên hệ giữa nhiệt độ đo bằng năng lượng với nhiệt độ đo bằng
đơn vị độ:
θ=
w=
(3.1)
Trong đó k là hằng số Bôndơman và có giá trị bằng k = 1,38.10-28 J/K hoặc
erg
k = 1,38.10 − 28
.
K
Dựa vào công thức (3.2) ta thấy khi T = 0 thì w = 0 nghĩa là các phân tử ngừng
chuyển động tịnh tiến. Tuy nhiên thì sự dao động của các nguyên tử trong phân tử vẫn
còn tồn tại. 00K được gọi là độ không tuyệt đối và nhiệt giai Kelvin được gọi là nhiệt
giai tuyệt đối. Nhiệt độ thấp nhất có thể đạt được là 1,3.10-6K, nhiệt độ cao nhất vào bậc
100 triệu độ (bom nguyên tử).
Nhiệt độ chỉ có ý nghĩa khi xét đến tập hợp rất lớn các phân tử khí.
4. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng và nhiệt độ của khí lí tưởng
Trạng thái của một khối lượng khí nhất định được xác định bởi các thông số trạng
thái (áp suất p, nhiệt độ T, thể tích V). Phương trình nêu lên mối liên hệ giữa 3 thông số
trạng thái trên của một khối lượng khí xác định được gọi là phương trình trạng thái và có
thể viết dưới dạng:
p = f(V,T).
Thiết lập phương trình trạng thái khí lý tưởng:
Ta có: p =
w=
(2.1)
Từ (2.1) và (3.2) ta suy ra được:
p = nkT (4.1)
Nếu trong thể tích V của khí có chứa N phân tử thì n =
Thay (4.2) vào (4.1) ta được:
pV = nkT (4.3)
Phương trình (4.3) gọi là phương trình trạng thái của khí lý tưởng.
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 12
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Tuy nhiên việc đo trực tiếp N không thể thực hiện được nên người ta thay N bằng
khối lượng m của chất khí là đại lượng đo được dễ dàng.
Một kilomol (kmol) của bất kì chất nào cũng chứa một số phân tử là số Avogadro
NA=6,02.1026 kmol-1 . Nếu gọi µ là khối lượng của một kmol chất (tính ra kg) thì ta có:
Hằng số R = NAK được gọi là hằng số khí lý tưởng và có trị số:
R = 6,02.1026.1,38.10-23 = 8,31.103
Thay R vào (4.4) ta được:
PV =
(4.5)
Phương trình trạng thái viết dưới dạng (4.5) được gọi là phương trình ClaypeyronMendeleev.
Hằng số R có thể xác định từ phương trình (4.5) cho một kmoK khí. Khi đó m = µ
nên PV0 = RT . Trong đó V0 là thể tích của một Kmol khí. Ở điều kiện tiêu chuẩn T =
2730K, áp suất p = 760 mmHg thì thể tích của một kmol khí là V0 = 22,4 m3/kmol.
Do đó R =
Nếu áp suất tính bằng at, thể tích là l (lit) thì:
R=
Nhiệt độ của khí lí tưởng:
Xuất phát từ phương trình trạng thái của khí lý tưởng cho 1 Kmol khí:
PV0 = RT
Suy ra áp suất của chất khí là: P =
Mặt khác, từ phương trình cơ bản của thuyết động học phân tử các chất khí
N
1
1 N
p = mn 0 v 2t áp dụng cho 1 Kmol khí thì n 0 = A , do đó:
p = m A v 2t
3
V0
3 V0
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 13
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Nếu gọi µ = mN A là khối lượng 1 Kmol khí và m là khối lượng 1 phân tử khí thì ta
1 v2
T= µ t
3 R
được:
v 2t =
5. Các định luật thực nghiệm
Từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng ta có thể dễ dàng suy ra các định quy định
tính chất của các khí gọi các định luật của khí lí tưởng.
5.1. Định luật Boyle-Mariotte
Định luật: với một khối lượng khí xác định, ở nhiệt độ không đổi (T = const), tích số
giữa thể tích và áp suất là một hằng số.
Hệ thức: p1V1 = p2V2
Hay: pV = const.
Đường đẳng nhiệt: trong hệ tọa độ OpV, các đường đẳng nhiệt là các đường hyperbol
biểu diễn mối liên hệ giữa p và V. Tập hợp các đường đẳng nhiệt được gọi là họ các
đường đẳng nhiệt.
p
T2
T1
O
V
5.2. Định luật Gay-Lussac
Định luật: khi áp suất không đổi thì thể tích của một khối lượng khí xác định biến
thiên bậc nhất theo nhiệt độ.
Hệ thức:
V
= const .
T
Vậy ta có thể dễ dàng suy ra định luật Gay-Lussac viết theo nhiệt giai Celcius:
Vt =V0(1 + α p t ).
Trong đó:
Vt áp suất ở t0C
V0 áp suất ở 00C
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 14
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
1
hệ số nhiệt biến đổi đẳng áp của chất khí.
273
Đường đẳng áp:
V
T
“Khi áp suất không đổi thì thể tích của một khối lượng khí cho trước biến thiên bậc
nhất theo nhiệt độ (bách phân)”.
5.3. Định luật Charles
Định luật Charles nêu lên mối liên hệ giữa áp suất và nhiệt độ của một khối lượng khí
xác định khi thể tích không đổi (đẳng tích).
Từ phương trình trạng thái của khí lý tưởng ta có:
P mR
=
T µ V
P
= const
T
Vì V = const nên:
Gọi p0 là áp suất của một khối lượng khí xác định ở nhiệt độ 0 0 C ( T0 = 2730 K ). Khi
biến đổi đẳng tích tới áp suất p và nhiệt độ T, ta có hệ thức:
p
p
p p0
=
⇒ p = 0 T = 0 (273 + t )
T T0
T0
273
Vậy p = p 0 (1 + α p )
αp =
1
gọi là hệ số nhiệt biến đổi áp suất đẳng tích của khí.
273
” Khi thể tích không đổi thì áp suất của một lượng khí cho trước biến thiên bậc nhất
theo nhiệt độ (bách phân)” .
Đường đẳng tích
p
5.4. Định luật Đalton
Khóa luận tốt nghiệp
T
Trang 15
SVTH: Lê Bá Lộc
GVHD: LÊ ĐỖ HUY
Xét một bình có thể tích V chứa hỗn hợp gồm các chất khí không tác dụng hóa học
với nhau. Gọi N1,N2,…Nn là số phân tử của các khí thành phần tương ứng của hỗn hợp
tổng số phân tử khí có trong hỗn hợp là:
N = N1 + N2 + … + Nn
Phương trình trạng thái của hỗn hợp khí:
PV = NKT = (N1 + N2 + … + Nn )KT
Áp suất của hỗn hợp khí trong bình là:
P=
N1
N
N
KT,P 2 = 2 KT,…, Pn = n KT biểu thị áp suất của mỗi chất khí
V
V
V
thành phần của hỗn hợp khi chỉ riêng thành phần của khí đó chiếm toàn bộ cả bình. P1,
P2, …,Pn gọi là áp suất riêng phần.
Trong đó P1 =
P = P1 + P2 + …+ Pn
(1-23)
Định luật: áp suất của hỗn hợp khí bằng tổng các áp suất riêng phần của các khí thành
phần tạo nên hỗn hợp.
Định luật Dalton cho thấy khí thành phần của hỗn hợp gây nên một áp suất không
phụ thuộc sự có mặt của các áp suất của các khí thành phần khác, nghĩa là trong khí lý
tưởng không có sự tương tác giữa các phân tử.
6. Sự phân bố vận tốc phân tử theo Maxwell
6.1. Hàm phân bố vận tốc
Các phân tử trong chất khí chuyển động hỗn loạn với các vận tốc khác nhau cả về
hướng và độ lớn nhưng sự phân bố vận tốc của các phân tử vẫn tuân theo một quy tắc
nhất định.
Xét một khối khí ở nhiệt độ xác định T và có N phân tử. Gọi dN là số phân tử có vận
tốc nằm trong khoảng v đến v + dv, dN tỉ lệ với N, với dv và phụ thuộc v theo hàm f(v):
dN=Nf(v)d(v)
dN
cho biết tỉ số của số phân tử trong một đơn vị thể tích có vận tốc
N
nằm trong khoảng v đến v + dv hay là xác suất để phân tử có vận tốc trong khoảng v đến
v + dv.
Đại lượng
dN
= f ( v)dv
N
Hàm f(v) được gọi là hàm phân bố. Dựa vào khái niệm xác suất, năm 1852 Maxwell
xác đinh được hàm phân bố có dạng:
Khóa luận tốt nghiệp
Trang 16
--- Bài cũ hơn ---
Luyện Tập Bài Lời Văn, Đoạn Văn Tự Sự Trang 60 Văn 6, Bài 3: Hãy Viết Câu Giới Các Thiệu Nhân Vật: Thánh Gióng, Lạc Long Quân, Âu Cơ, Tuệ
Luyện Tập Bài Lời Văn, Đoạn Văn Tự Sự Trang 60 Sgk Văn 6
Soạn Bài Lời Văn Đoạn Văn Tự Sự Trang 58 Sgk Ngữ Văn 6 Tập 1
Giải Bài Tập Phương Trình Đường Tròn
Bài Tập Phát Triển Năng Lực Học Toán Cho Học Sinh Lớp 5 (Tập 1)
