Bài 32. Nội năng và sự biến thiên nội năng

Nhiệt động lực học nghiên cứu các hiện tượng nhiệt về mặt năng lượng và biến đổi năng lượng
Nội năng và sự biến thiên nội năng
Nguyên lý I Nhiệt động lực học
Nguyên lý II Nhiệt động lực học
Cơ sở của nhiệt động lực học
Chương VI
Củng cố kiến thức
Em hãy nhắc lại những kiến thức đã học về cấu tạo chất?
Các chất được cấu tạo từ những hạt riêng biệt gọi là phân tử, nguyên tử. Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách.
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.

I. Nội năng:
Nội năng là gì?
Động năng
Thế năng
Cơ năng
h
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 (Jun)
Vậy các phân tử cấu tạo lên vật 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
động năng.
thế năng.
Nội năng
+
║
I. Nội năng:
Nội năng là gì?
Nội năng và sự biến thiên nội năng
Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật
Câu C2: Với khí lý tưởng, nội năng phụ thuộc vào yếu tố nào?
Câu C1 : Nội năng phụ thuộc vào các yếu tố nào?
Khí lí tưởng có thể bỏ qua tương tác phân tử do đó không có thế năng phân tử nên nội năng chỉ còn động năng phân tử
hay U = f (T).

Nội năng U = f (T,V).
2. Độ biến thiên nội năng: (∆U)
Độ biến thiên nội năng của một vật là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt trong một quá trình.
I. Nội năng:
Nội năng là gì?
∆U=U2-U1
Nội năng và sự biến thiên nội năng
II. Các cách làm thay đổi nội năng.
I. Nội năng:
Nội năng và sự biến thiên nội năng
1.Thực hiện công
- Ngoại lực thực hiện công lên vật.
- Có sự chuyển hóa năng lượng từ cơ năng sang nội năng.
2.Quá trình truyền nhiệt
Ngoại lực không thực hiện công lên vật.
Không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác.
Nội năng và sự biến thiên nội năng
1. Thực hiện công:
Nội năng và sự biến thiên nội năng
2. Truyền nhiệt:
a. Quá trình truyền nhiệt.
∆t: độ biến thiên nhiệt độ (0C hay K)
Nhiệt lượng:
Là số đo độ biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt (Q).
∆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
m: khối lượng (kg)
c: nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K)
Công thức tính nhiệt lượng của vật thu
vào hay tỏa ra khi nhiệt độ thay đổi?
Nội năng và sự biến thiên nội năng
Hình 32 . 3 a ) Dẫn nhiệt là chủ yếu .
Cõu C4
Hình ảnh tương tự 32 . 3 a
Nội năng và sự biến đổi nội năng
Hình 32 . 3 b ) Bức xạ nhiệt là chủ yếu .
Cõu C4
Hình ảnh tương tự 32 . 3 b
Nội năng và sự biến đổi nội năng
Hình 32 . 3 c ) Đối lưu là chủ yếu .
Cõu C4
Hình ảnh tương tự 32 . 3 c
Nội năng và sự biến đổi nội năng
Nội năng
Định nghĩa: Là tổng động năng và thế năng của tất cả các NT, Pt cấu tạo nên vật.
Độ biến thiên nội năng: là phần nội năng tăng thêm hoặc giảm bớt trong một quá trình.
II. Các cách làm thay đổi nội năng
Thực hiện công: có sự chuyển hóa từ cơ năng thành nội năng.
Truyền nhiệt: có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác.
- Nhiệt lượng: Là độ biến thiên nội năng trong một quá trình truyền nhiệt.
- Công thức :
Q = mc∆t
Nội năng và sự biến thiên nội năng
Câu 1: Nội năng của một khí lí tưởng có tính chất nào sau đây?
Chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
Phụ thuộc vào thể tích
Phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
Không phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
Bài tập Củng cố
Nội năng và sự biến đổi nội năng
Câu 2: Đun nóng khí trong bình kín. Kết luận nào sau đây sai?
Nội năng của khí tăng lên
Thế năng của các phân tử khí tăng lên
Động năng của các phân tử khí tăng lên
Đèn truyền nội năng cho khối khí
Nội năng và sự biến thiên nội năng
Câu 3: Phát biểu nào sau đây không đúng?
Nội năng là một dạng năng lượng
Nội năng thay đổi do quá trình thực hiện công
Nội năng thay đổi do quá trình truyền nhiệt
Nhiệt lượng là số đo độ biến thiên nội năng của hệ
Nội năng và sự biến thiên nội năng
Bài 4 -Câu nào đúng
Nhiệt độ của vật giảm là do các nguyên tử,phân tử cấu tạo nên vật
A-Ngừng chuyển động
B-Nhận thêm động năng
C-Chuyển động chậm dần đi
D-Va chạm vào nhau
Nội năng và sự biến đổi nội năng
Câu 5: 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)
c. 65
d. một giá trị khác
a. 2600
b. 130
(J/Kg.độ)
Hướng dẫn
Nội năng và sự biến đổi nội năng
Câu 6: 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
Giải
Tóm Tắt
mnh=0.105kg
mn=?
tnh=142oC
tn=20oC
t=42oC
cnhôm= 880J/kg.K
cnước = 4200J/kg.K
Nội năng và sự biến đổi nội năng