Bài 31. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

III. Quá trình đẳng áp
PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
1. Quá trình đẳng áp
Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất được giữ không đổi được
gọi là quá trình đẳng áp.
2. Liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ tuyệt đối trong quá trình đẳng áp
Từ PT khi p1=p2 (áp suất không đổi) thi
NDDL: Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định,
thể tích tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Hay
3. Đường đẳng áp
§­êng biÓu diÔn sù biÕn thiªn cña thÓ tÝch theo nhiÖt ®é khi ¸p suÊt kh«ng ®æi gäi lµ ®­êng ®¼ng ¸p

Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ
trong hệ tọa độ (V,T) là đường thẳng có đường kéo dài
đi qua gốc tọa độ
PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
IV. “ ĐỘ KHÔNG TUYỆT ĐỐI ”
PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
*Từ đồ thị cho thấy nếu giảm nhiệt độ tới OK thì p=0 và V=0.
Đó là điều không thể thực hiện được
*Kenvin đưa ra 1 nhiệt giai bắt đầu bằng nhiệt độ 0K và
“0K gọi là độ không tuyệt đối”
p
O
T
p
O
V
V
O
T
p
O
V
Từ phương trình trạng thái có thể suy ra các biểu thức của các đẳng quá trình theo sơ đồ sau:



* Bài tập áp dụng:
Bài 1: Một lượng khí đựng trong xilanh có pittông chuyển động được. Các thông số trạng thái của lượng khí này là: 2 atm, 15 lít, 300 K. Khi pittông nén khí, áp suất của khí tăng lên tới 3,5 atm, thể tích giảm còn 12 lít. Xác định nhiệt độ của khí nén.


Bài 31: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
* Bài tập áp dụng:
Tóm tắt:
TT1: p1 = 2 atm; V1 = 15 lít; T1 = 300 K.
TT2: p2 = 3,5 atm; V2 = 12 lít. T2 = ?
Bài 31: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
Giải:
Thay số, được kết quả: T2 = 420 K.
Từ suy ra
Một lượng khí đựng trong xilanh có pittông chuyển động được. Các thông số trạng thái của lượng khí này là: 2 atm, 15 lít, 300 K. Khi pittông nén khí, áp suất của khí tăng lên tới 3,5 atm, thể tích giảm còn 12 lít. Xác định nhiệt độ của khí nén.
Quý thầy, cô cùng toàn thể các em học sinh
Xin trân trọng cảm ơn!

IV.VËn dông:
Bµi 1:
Mét xi lanh cã pÝt t«ng ®ãng kÝn chøa mét khèi khÝ ë nhiÖt ®é 27oC, ¸p suÊt 750 mmHg. Nung nãng khèi khÝ ®Õn nhiÖt ®é 195oC th× thÓ tÝch t¨ng gÊp r­ìi.TÝnh ¸p suÊt cña khèi khÝ trong xi lanh lóc ®ã.
Tóm tắt:
Trạng thái 1:
p1=750mmHg
V1
t1 =27oC -> T1=300K

Tr¹ng th¸i 2:
p2=?
V2= 1,5V1
t2 =195oC -> T2 =468K
Giải: áp dụng phương trình trạng thái ta có:
Suy ra:
Tóm tắt:
Trạng thái 1:
p1=1 atm
V1=2dm3.
T1=273+ 27=300K
Trạng thái 2:
P2=15 atm.
V2= 2 - 1,8= 0,2dm3
t2= ?
Giải: áp dụng pt trạng thái ta có :
Suy ra :
*Bài 2:
Trong xi lanh của một động cơ đốt trong có 2dm3 hỗn hợp khí dưới áp suất 1 atm và nhiệt độ 27oC. Pít tông nén xuống làm cho thể tích hỗn hợp giảm 1,8 dm3 và áp suất tăng lên 15 atm.Tính nhiệt độ hỗn hợp khí nén.
PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
V
O
p
(1)
(2’)
(2)
V1
p2
T2
T1
p1
p2’
V2
*Quá trình đẳng nhiệt từ (1) đến (1/) cho ta:
p1V1= p/V2 (1)
*Quá trình đẳng tích từ (1/) đến (2) cho ta :
*T? (1) với (2) ta suy ra:
*Quá trình đẳng tích từ (1) đến (2/) cho ta :
*Quá trình đẳng nhiệt từ (2/) đến (2) cho ta:
P2/V1= p2V2 (2)
* T? (1) với (2) ta suy ra:
(2)
(1)
V
1
p
V
0
V2
V2

V1
0
H.2
V