Bài 31. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

Trường Thpt nguyễn huệ
Vật lí 10
Biên soạn:
Phan ThÞ Ngäc Lan
Phát biểu và viết biểu thức định luật Bôilơ-Mariôt và định luật Saclơ?
Quá trình đẳng nhiệt
m = const; T = const
p
0
V
V
0
T
T1
T2 >T1
T2
T1
Quá trình đẳng tích
m = const; V = const
0
T
p
0
V
p
V2>V1
V1
V2
V1
Định luật Bôi-lơ--Ma-ri-ốt
m = const; T = const
Định luật Sác-lơ
m = const; V = const
- Các phân tử khí có thể tích riêng.
- Các phân tử khí tương tác với nhau cả khi ở xa nhau.
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
I. Khí thực và khí lí tưởng
- Phân tử khí là chất điểm.
- Các phân tử khí chỉ tương tác với nhau khi va chạm.
- Tuân theo gần đúng các định luật về chất khí.

- Tuân theo đúng các định luật về chất khí.

Khí lý tưởng

Khí thực

II. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng
XÐt mét khèi khÝ cã m=const:
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Trạng thái 1

Trạng thái 2

T=const
T2
T1
(2)
V2
(1)
(1`)
p1
p`
0
p2
V1
V
p
V=const
Trạng thái 1`

Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
T2
T1
(2)
V2
(1)
(1`)
p1
p`
0
p2
V1
V
p
- Qu¸ tr×nh (1)  (1’):
áp dụng định luật Bôilơ-Mariôt:
p1.V1 = p`.V2
(1)
- Qu¸ tr×nh (1’)  (2):
áp dụng định luật Sác-lơ:
(2)
II. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
- Từ (1) và (2):
(31.1)
(31.1) là phuong trình tr?ng thái c?a khí lí tu?ng (hay phuong trình Cla-pê-rôn)
?
const
?
m=const
II. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng
Ví d?:
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Tr?ng thái 2:
V2=20 cm3 T2=273+39=312 K
p2=?
áp dụng phương trình tr?ng thái c?a khí lí tu?ng:


Tóm tắt
?


Tr?ng thái 1:
p1=105 Pa
V1=100 cm3
T1=273+27=300 K
Giải
Phương trình trạng thái


Qt đẳng nhiệt: T=const: T1=T2
pV=const ?p1V1=p2V2




Qt đẳng tích: V=const: V1=V2





Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Qt đẳng áp: p=const: p1=p2






Củng cố:

Câu 1: Hãy chỉ rõ các quá trình biến đổi của 1 lượng khí được mô tả như hình vẽ:

A. Đẳng tích - đẳng nhiệt - đẳng áp
B. Đẳng nhiệt - đẳng tích - đẳng áp
C. Đẳng nhiệt - đẳng áp - đẳng tích
D. Đẳng áp - đẳng nhiệt - đẳng tích
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Bài tập vận dụng
Câu 2: Mối liên hệ giữa áp suất, thể tích, nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng?

Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
A. Nung nóng một lượng khí trong một bình đậy kín.
B. Nung nóng một lượng khí trong một bình không đậy kín.
C. Nung nóng một lượng khí trong một xilanh kín có
pít-tông làm khí nóng lên, nở ra, đẩy pít-tông di chuyển.
D. Dùng tay bóp lõm quả bóng bàn.

Bài tập vận dụng
Câu 3: Một cái bơm chứa 200 cm3 không khí ở nhiệt độ 27oC và áp suất 105 Pa. Tính nhiệt độ không khí trong bơm khi không khí bị nén xuống còn 20 cm3 và áp suất là 10,43.105 Pa ?


Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
A. 45oC
B. 40oC
C. 50oC
D. 30oC
Bài tập vận dụng
Bài tập về nhà
Bài 1,2,5,7 - Trang 165,166 - Sách giáo khoa
Bài 31.2; 31.5; 31.6; 31.8 - Trang 70, 71 - Sách bài tập vật lí
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Một số hi?n tượng thường gặp trong tự nhiên
Tại sao khi củi cháy ta thường nghe tiếng lách tách cùng với những tia lửa bắn ra?

Khi dùng phương pháp "giác" để hút máu độc trong cơ thể ra, người ta dùng một cốc sát trùng, đốt một mẩu bông tẩm cồn, bỏ vào cốc rồi úp miệng cốc lên da. Khi đó cốc sẽ bám chặt vào da, máu độc sẽ bị hút ra từ vết cắt nhỏ trên da. Hãy giải thích tại sao?
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng

Tại sao lốp ô tô thường nổ khi xe đang chạy, ít nổ khi xe đang nằm trong Gara?
Giải thích các hiện tượng
Khi đun nhiệt độ tăng, không khí trong các thớ của than nở ra làm nứt các cục than tạo ra tiếng lách tách, các hạt than bị bắn ra từ sự nứt của than.

Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Giải thích các hiện tượng
Khi đốt bông tẩm cồn thả vào cốc, nhiệt độ trong cốc tăng, đẩy các phần tử khí ra ngoài cốc để tăng thể tích khí. Khi úp cốc lên da cũng là lúc lửa tắt, do mật độ không khí trong cốc (kín) thấp, máu độc từ cơ thể bị hút ra ngoài (vào trong cốc).
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng

Khi xe đang ch?y trên đường, do ma sát với đường và thời tiết nóng, nhiệt độ ở các lốp xe tăng, kéo theo áp suất khí trong ruột lốp xe cũng tăng theo. Khi áp suất tăng đến một mức nào đó có thể làm nổ lốp xe.
Khi xe để trong Gara nhiệt độ bình thường, lốp xe khó bị nổ hơn.

Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Giải thích các hiện tượng
1
2
3
1
2
3
Xin chân thành cảm ơn!