Bài 32. Nội năng và sự biến thiên nội năng

phân tử
nhiệt độ
khoảng cách
lí tưởng
Động năng
vận tốc
Thế năng
P
h
â
n
t
ử
ộ
Đ
n
g
n
ă
n
g
i
h
N
ệ
t
đ
ộ
n
g
c
á
h
o
ả
ă
h
ế
n
n
g
K
c
h
T
n
ở
g
ư
t
í
L
n
ậ
V
t
ố
c
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
1
2
3
4
5
6
7
1. Vật chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là.............
2. ......................là dạng năng lượng của vật có được do đang chuyển động
3. Các phân tử luôn chuyển động không ngừng, vận tốc của các phân tử càng lớn thì.......... ......càng cao
4. Các phân tử luôn tương tác với nhau bằng lực hút và lực đẩy. Tương tác giữa các phân tử phụ thuộc vào........................giữa chúng
5. ……………..trọng trường là dang năng lượng mà một hệ
có được do sự tương tác giữa vật trái đất
6. Động năng của vật tỷ lệ với bình phương .................của vật
7. Các phân tử khí ............ ....ở rất xa nhau nên coi như
giữa chúng không có lực tương tác.
CHƯƠNG VI
CƠ SỞ CỦA
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
NGUYÊN LÍ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
B�i 32
NỘI NĂNG VÀ
SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Tổng động năng và thế năng của một vật gọi là gì?
Tổng động năng và thế năng của vật gọi là cơ năng của vật
Vậy các nguyên tử, phân tử có động năng, thế năng không? Vì sao?
Thuyết cấu tạo chất
Các phân tử chuyển
động hỗn loạn
không ngừng
Các phân tử
có vận tốc
Động năng
Giữa các phân tử tồn
tại lực tương tác
Các phân tử có
khoảng cách
Thế năng
+
=
Nội năng
BÀI 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
1. Nội năng là gì?
BÀI 32. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG:
1. Nội năng là gì?
Trong nhiệt động lực học, người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật.
U = Uđ + Ut
Uđ: Động năng của các phân tử
Ut:Thế năng của các phân tử
U : Nội năng
* Đơn vị nội năng: Jun(J)
Nhiệt độ
Vận tốc chuyển động hỗn độn
của các phân tử thay đổi
Động năng của
các phân tử thay đổi.
Thể tích
Khoảng cách giữa
các phân tử thay đổi
Thế năng tương tác
thay đổi.
Thay đổi
Thay đổi
Hãy chứng tỏ nội năng của một vật
phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật:
U = f(T,V).
Câu hỏi C1 sgk/170?
Trả lời câu hỏi C1 sgk/170:
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào những yếu tố nào?
BÀI 32. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG:
1. Nội năng là gì?
Trong nhiệt động lực học, người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật.
U = Uđ + Ut
Uđ: Động năng của các phân tử
Ut:Thế năng của các phân tử
U: Nội năng
* Đơn vị nội năng: Jun(J)
* Nội năng của vật: U = f(T, V)
(phụ thuộc vào nhiệt độ)
(phụ thuộc thể tích)
Nhắc lại khái niệm khí lí tưởng ?
Chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác với nhau khi va chạm gọi là khí lí tưởng.
( khi chưa va chạm lực tương tác giữa các phân tử rất yếu, nên có thể bỏ qua)
Câu hỏi C2: Hãy chứng tỏ nội năng của một lượng khí lí tưởng chỉ phụ thuộc nhiệt độ ?
Khí lí tưởng
Bỏ qua lực tương tác
Thế năng
Động năng
U = f( T )
BÀI 32. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG:
1. Nội năng là gì?
Trong nhiệt động lực học, người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật.
U = Uđ + Ut
Uđ: Động năng của các phân tử (phụ thuộc vào nhiệt độ)
Ut:Thế năng của các phân tử (phụ thuộc thể tích)
U: Nội năng
* Đơn vị nội năng: Jun(J)
* Nội năng của vật: U = f(T, V)
* Đối với khí lí tưởng: U = f(T)
Độ biến thiên nội năng của một vật là phần nội năng tăng thêm lên hay giảm bớt đi trong một quá trình.
2. Độ biến thiên nội năng (ΔU):
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
1. Nội năng là gì?
ΔU = U2 – U1
* ΔU < 0 → U giảm
* ΔU > 0 → U tăng
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG:
Hãy tìm cách làm thay đổi nội năng của miếng kim loại?
Thực hiện công
Hãy tìm cách làm thay đổi nội năng của miếng kim loại?
Thực hiện công, dẫn đến thay đổi nội năng
Nước sôi
Truyền nhiệt, dẫn đến thay đổi nội năng
Cọ xát
Nhiệt độ của các phân tử tăng
Nội năng tăng
Bỏ vào cốc nước sôi
Nhiệt độ của các phân tử tăng.
Nội năng tăng
Hãy tìm cách thay đổi nội năng của khối khí trong xilanh như hình vẽ?
Pittông nén thể tích
Giảm khoảng cách giữa các phân tử
Nội năng tăng
Cho tiếp xúc với nguồn nhiệt
Khí trong xi lanh nóng lên
Nội năng tăng
Thực hiện công, dẫn đến thay đổi nội năng.
Truyền nhiệt, dẫn đến thay đổi nội năng.

Có mấy cách làm thay đổi nội năng?
Trong quá trình truyền nhiệt không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác. (không có ngoại lực)
- Quá trình làm thay đổi nội năng không có sự thực hiện công gọi là quá trình truyền nhiệt.
- Khi thực hiện công lên hệ vật hay cho hệ vật thực hiện công thì có thể làm thay đổi nội năng của vật.
- Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác ( ví dụ cơ năng) sang nội năng.(có ngoại lực)
-Ví dụ:
+ Phơi nắng quả bóng ngoài trời.
+ Nung nóng miếng kim loại trên ngọn lửa.
+ Khi đun siêu nước một thời gian sau nước sôi lên
Ví dụ
+ Khi bơm xe đạp bằng bơm tay, bơm bị nóng lên.
+ Cọ xát miếng kim loại trên mặt bàn.
+ Khi xoa hai bàn tay vào nhau thì thấy tay nóng lên.
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG:
-Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình thực hiện công là công :
U = A
-Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng: U = Q
+ U: độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt
+ Q: nhiệt lượng của vật nhận được từ vật khác hay tỏa ra cho vật khác
Nhiệt lượng Q của vật thu vào hay tỏa ra khi nhiệt độ thay đổi
Q = mc∆t
 
Câu hỏi C3 sgk / 172
Hãy so sánh sự thực hiện công và sự truyền nhiệt ?
- Có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng sang nội năng.
Không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác.
- Ngoại lực thực hiện công lên vật.
Ngoại lực không thực hiện công lên vật.
-Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình thực hiện công là công :
U = A
-Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng: U = Q
So sánh sự thực hiện công và sự truyền nhiệt
Câu hỏi C3 SGK/ 172
Hãy so sánh công và nhiệt lượng ?
C3:Hãy so sánh công và nhiệt lượng:
NHIỆT LƯỢNG
CÔNG
Công là phần năng lượng được truyền từ vật này sang vật khác trong quá trình thực hiện công
Nhiệt lượng là phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi khi truyền nhiệt
Chú ý: Nhiệt lượng không phải là một dạng năng lượng (vì năng lượng luôn luôn tồn tại cùng với vật chất còn nhiệt lượng chỉ xuất hiện khi có sự truyền nhiệt từ vật này sang vật khác)
Câu hỏi C4: Hãy mô tả và nêu tên các hình thức truyền nhiệt trong các hiện tượng vẽ ở hình 32. 3 ?
Trả lời:
Hình a) cách truyền nhiệt chủ yếu là dẫn nhiệt.
Hình b) cách truyền nhiệt chủ yếu là bức xạ nhiệt.
Hình c) cách truyền nhiệt chủ yếu là đối lưu.
CỦNG CỐ
Câu 1: Nội năng của một khí lí tưởng có tính chất nào sau đây ?
A. Chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
B. Phụ thuộc vào thể tích
C. Phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
D. Không phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
CỦNG CỐ
Câu 2: Đun nóng khí trong bình kín bằng đèn cồn. Kết luận nào sau đây sai ?
A. Nội năng của khí tăng lên
B. Thế năng của các phân tử khí tăng lên
C. Động năng của các phân tử khí tăng lên
D. Đèn truyền nội năng cho khối khí
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
CỦNG CỐ
Câu 3: Phát biểu nào sau đây không đúng ?
A. Nội năng là một dạng năng lượng.
B. Nội năng thay đổi do quá trình thực hiện công.
C. Nội năng thay đổi do quá trình truyền nhiệt.
D. Nội năng là nhiệt lượng.
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
CỦNG CỐ
Câu 4: Cho 100g chì được truyền nhiệt lượng 260J. Nhiệt độ của chì tăng từ 150C đến 350C. Tính nhiệt dung riêng của chì ?
A. 2600 (J/kg.độ)
B. 130 (J/kg.độ)
C. 65 (J/kg.độ)
D. một giá trị khác
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
CỦNG CỐ
Câu 5: Thả một quả cầu bằng nhôm khối lượng 0.105kg, được nung nóng đến 1420C vào 1 cốc nước ở 200C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và nước đều bằng 420C. Tính lượng nước trong cốc. Coi nhiệt lượng truyền cho cốc và môi trường bên ngoài là không đáng kể. Biết cnhôm= 880J/kg.K, cnước = 4200J/kg.K
Qthu=mncn∆tn
Qtỏa=mnhcnh∆tnh
Qthu=|Qtỏa|
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
CHÚC CÁC EM HỌC TẬP TỐT !!!