Bài 32. Nội năng và sự biến thiên nội năng

KÍNH CHÀO
QUÝ THẦY CÔ GIÁO VÀ CÁC EM HỌC SINH
Sinh viờn : H� TH? LIấN
CƠ SỞ CỦA
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
CHƯƠNG VI
Ti?t 55 - B�i 32
NỘI NĂNG VÀ
SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
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.
Kí hiệu : U
Đơn vị : Jun ( J )
Vậy các phân tử có động năng, thế năng không? Vì sao?
Các phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng.

Giữa các phân tử có lực tương tác và khoảng cách
động năng
phân tử.
thế năng
phân tử
Nội năng
+
║
I. NỘI NĂNG
1. Nội năng là gì?
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào những yếu tố nào?
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
Vậy nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của một vật.
Nội năng U = f (T,V).
Những kiến thức về cấu tạo chất
Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là phân tử.
Các phân tử chuyển động không ngừng, các phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ càng cao.
Giữa các phân tử có lực tương tác gọi là lực tương tác phân tử.
Các phân tử luôn có động năng.
Giữa các phân tử có thế năng tương tác.
Động năng của các phân tử phụ thuộc vào nhiệt độ.
Thế năng của các phân tử phụ thuộc thể tích.
+
Nội Năng
=
Nội năng của lượng khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.
Độ biến thiên nội năng của một vật là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt trong một quá trình.
2. Độ biến thiên nội năng (ΔU):
Kí hiệu: ∆U= U2-U1

U1: nội năng lúc đầu của vật.
U2: nội năng lúc sau của vật.
∆U > 0  U2 > U1: nội năng tăng
∆U < 0  U2 < U1: nội năng giảm
Muốn thay đổi nội năng của vật ta cần thay đổi những yếu tố nào? Và làm thế nào để thay đổi những yếu tố đó?
CÂU HỎI THẢO LUẬN

Em hãy trình bày các cách làm thay đổi nội năng của miếng kim loại và khối khí trong xilanh ?

.
Cách làm thay đổi nội năng 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 tấm Kim loại tăng
Nội năng tăng
Bỏ miếng kim loại cốc nước sôi
Nhiệt độ của tấm kim loại tăng.
Nội năng tăng
Cách làm thay đổi nội năng khí trong xilanh
Nén pittông xuống mạnh và nhanh để giảm thể tích
Giảm khoảng cách giữa các phân tử khí nóng lên
Nội năng tăng
Cho tiếp xúc với nguồn nhiệt
Khí trong xi lanh nóng lên
Nội năng thay đổi
Thực hiện công, dẫn đến thay đổi nội năng.
Truyền nhiệt, dẫn đến thay đổi nội năng.
1. Thực hiện công
2. Truyền nhiệt
a. Quá trình truyền nhiệt.
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
Có sự chuyển hóa từ dạng năng lượng khác sang nội năng
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
b. Nhiệt lượng
Nhiệt lượng là số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt: ∆U=Q
∆U: độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình truyền nhiệt .
Q: Nhiệt lượng vật nhận được hay tỏa ra.
Q = mct
Q: Nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra (J)
m: khối lượng (kg)
c: nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K)
t: độ biến thiên nhiệt độ (0C hoặc K)
Công thức tính nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra của một chất
*Chú ý:
Qthu = mc(t –t1); Qtỏa = mc(t2 – t)
t1: nhiệt độ ban đầu của chất thu nhiệt.
t2: nhiệt độ ban đầu của chất tỏa nhiệt.
t: nhiệt độ của hai chất khi nhiệt độ cân bằng.
Mô tả và nêu tên các hình thức truyền nhiệt trong các hiện tượng sau đây
Hình a.
Dẫn nhiệt
Hình b.
Đối lưu
Hình c.
Bức xạ nhiệt
15
Câu 1: Nội năng của một vật là :
Tổng động năng và thế năng của vật .
Tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
Tổng nhiệt lượng và cơ năng mà vật nhận được trong qúa trình truyền nhiệt và thực hiện công.
Nhiệt lượng vật nhận được trong qúa trình truyền nhiệt .
Đáp án: B
Củng cố
Câu 2: Câu nào sau đây nói về nhiệt lượng là không đúng?
A. Nhiệt lượng không phải là nội năng.
B. Nhiệt lượng là số đo độ tăng nội năng của vật trong quá trình truyền nhiệt.
C.Một vật lúc nào cũng có nội năng, do đó lúc nào cũng có nhiệt lượng.
D. Đơn vị của nhiệt lượng cũng là đơn vị của nội năng.
Đáp án C
Câu 3: Đun nóng khí trong bình kín. 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
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 (J/kg.độ)
A. 2600
B. 130
C. 65
D. một giá trị khác
CÁC EM VỀ NHÀ NHỚ HỌC BÀI VÀ LÀM BÀI TẬP Ở NHÀ
Kính chào quý thầy cô
Chào tạm biệt lớp