Bài 32. Nội năng và sự biến thiên nội năng

BÀI 32.NỘI NĂNG
VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
CHƯƠNG VI. CƠ SỞ CỦA
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
- Các chất được cấu tạo từ những hạt riêng biệt gọi là phân tử, nguyên tử.
CẤU TẠO CHẤT
- Các phân tử, nguyên tử chuyển động không ngừng.
- Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh.
- Các phân tử, nguyên tử tương tác với nhau bằng lực hút và lực đẩy phân tử.
Cơ năng của một vật chính là tổng động năng và thế năng của vật.
Cơ năng của một vật là gì ?
Các vật chuyển động thì có động năng
Các vật tương tác với nhau thì có thế năng
Các nguyên tử, phân tử có động năng, thế năng không? Vì sao?
Chúng ta cùng xem đoạn phim sau
BÀI 32. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. Nội năng
1. Nội năng là gì ?
Phân tử chuyển động => động năng phân tử
Các phân tử tương tác => thế năng phân tử
Thế năng + động năng phân tử = nội năng của vật
Nội năng kí hiệu U đơn vị là Jun (J)
Hãy chứng tỏ nội năng của một vật phụ thuộc nhiệt độ và thể tích của vật: U = f(T,V)
C1
Hãy chứng tỏ nội năng của một lượng khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
Trả lời: Vì bỏ qua tương tác giữa các phân tử nên các phân tử khí lí tưởng chỉ có động năng mà không có thế năng do đó nội năng của khí lí tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.
C2
2. Độ biến thiên nội năng
Phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt đi trong một quá trình
Kí hiệu: U
II. Các cách làm thay đổi nội năng
II. Các cách làm thay đổi nội năng
Thực hiện công
Tác dụng lực
Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác sang nội năng
Với miếng kim loại và khối khí trên còn có cách nào để làm thay đổi nội năng nữa hay không ?
2. Truyền nhiệt
a. Quá trình truyền nhiệt
Là quá trình truyền nội năng mà không có công thực hiện
Trong quá trình truyền nhiệt chỉ có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác
Hãy so sánh sự thực hiên công và truyền nhiệt ; Công và nhiệt lượng.
Trả lời:
So sánh sự thực hiện công và truyền nhiệt :
* Giống nhau:
- Cả hai cách đều làm thay đổi nội năng của vật.
* Khác nhau: Ta có bảng so sánh sau:
C3
- Ngoại lực thực hiện công lên vật.
- Có sự chuyển hóa năng lượng từ các dạng năng lượng khác sang nội năng.
Không có ngoại lực thực hiện công lên vật.
Nội năng được truyền từ vật này sang vật khác.
Là phần năng lượng được truyền từ vật này sang vật khác trong quá trình thực hiện công.
Là phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt.
* Giống nhau: Đều là số đo của sự biến đổi năng lượng.
2. So sánh công và nhiệt lượng:
* Khác nhau:
C4
Mô tả và nêu tên các hình thức truyền nhiệt :
HÃY QUAN SÁT HÌNH VẼ VÀ TRẢ LỜI
DẪN NHIỆT
BỨC XẠ
ĐỐI LƯU
b. Nhiệt lượng
Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng
U = Q
Q : Nhiệt lượng (J)
Q(J)
m (kg)
c (J/ kg.K)
t: ( 0 C hoặc K)
Công thức tính nhiệt lượng
Q = mct
TRẮC NGHIỆM
Hãy chứng tỏ nội năng của một vật phụ thuộc nhiệt độ và thể tích của vật: U = f(T,V)


C1
Trả lời: Khi T thay đổi thì vận tốc chuyển động hỗn độn của các phân tử thay đổi. Do đó U thay đổi.
Khi V thay đổi thì khoảng cách giữa các phân tử cấu tạo nên vật thay đổi làm cho thế năng tương tác giữa chúng thay đổi. Do đó U thay đổi.
Vậy: U phụ thuộc vào T và V
NHIỆM VỤ VỀ NHÀ
Làm bài tập 7, 8 trong sách giáo khoa và 32.6, 32.7 sách bài tập
Ôn tập: Cấu tạo chất và xem trước bài 33
Xin chân trọng cảm ơn các thầy cô và các em học sinh
Good bye and see you again
Hết bài