Bài 33. Các nguyên lí của nhiệt động lực học

NHÓM THỰC HÀNH:
1,NGUYỄN THỊ HUYỀN
2,LÊ HOÀNG CHI
LỚP:10A4
BÀI 33: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NỘI DUNG CHÍNH CỦA BÀI
NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NGUYÊN LÝ I
VẬN DỤNG
NGUYÊN LÝ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
QUÁ TRÌNH THUẬN NGHỊCH VÀ KHÔNG THUẬN NGHỊCH.
NGUYÊN LÝ II
VẬN DỤNG
TN1
TN2
TN3
U = U1 + U2 = Q + A
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
1. Phát biểu nguyên lí.
- Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được.
- Hệ thức:
∆U = A + Q
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học.
Trong đó:
-> U :Độ biến thiên nội năng của hệ (J)
-> A :Công mà hệ nhận được (J)
-> Q : Nhiệt lượng mà hệ nhận được (J)
Q
QUY U?C V? D?U
> 0
< 0
> 0
< 0
A
A
Q
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Hệ
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học.
Nội năng tăng :
∆U > 0
Nội năng giảm :
∆U < 0
Hệ nhận nhiệt lượng
Hệ truyền nhiệt lượng
Hệ nhận nhiệt
Hệ thực hiện công
ĐỘNG CƠ NHIỆT
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học.
2. Hệ quả:
- Nếu hệ cô lập:Không trao đổi công và nhiệt lượng với môi trường nên nội năng là đại lượng bảo toàn .
∆U = 0  A =-Q
∆ U = 0  U=Hằng số
Nếu hệ cô lập và hai vật chỉ trao đổi nhiệt với nhau thì nhiệt lượng vật này tỏa ra
bằng nhiệt lượng vật kia thu vào.
-Nếu hệ biến đổi theo một chu trình :
Trong một chu trình kín, công mà hệ nhận được có giá trị bằng nhiệt lượng do hệ
tỏa ra bên ngoài hay công mà hệ sinh ra có giá trị bằng nhiệt lượng mà hệ nhận được.

I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
3.Ý nghĩa:
Không có một máy nào làm việc tuần hoàn nào mà không nhận thêm năng lượng từ
bên ngoài.
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
- Không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu.
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học.
4.Vận dụng.
Quá trình đẳng tích:
?U = Q
TN3
1
2
-> Vì V = hằng số => A=O
-> Biểu thức nguyên lí I :
*Ý nghĩa :
-Nếu nhiệt độ lúc sau T2 > T1 thì khi chuyển từ trạng thái 1 sang
trạng thái 2, chất khí nhận nhiệt lượng (Q > 0)vậy nội năng tăng.
-Trong quá trình đẳng tích nhiệt lượng nhận được chỉ làm biến đổi
nội năng của chất khí.
GiảI thích các đẳng quá trình của chất khí lí tưởng
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I.NGUYÊN LÍ NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
4.Vận dụng:
Giải thích các đẳng quá trình của chất khí lí tưởng
Quá trình đẳng nhiệt
-> Vì T=hằng số =>U = 0

-> Biểu thức nguyên lí I: A= - Q
*Ý nghĩa :
Không có sự biến đổi nội năng trong
quá trình đẳng nhiệt
Quá trình đẳng nhiệt
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I.NGUYÊN LÍ NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
4.Vận dụng:
Giải thích các đẳng quá trình của chất khí lí tưởng
Quá trình đẳng áp
-> Vì V và T đều biến đổi
-> Biểu thức nguyên lí I :U = Q + A
1
2
Quá trình đẳng áp
*Ý nghĩa:
Trong quá trình đẳng áp , nội năng biến đổi
do cả hai quá trình biến đổi công và nhiệt lượng
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
1.Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch
Một con lắc đơn dao động
Nếu không có ma sát thì vật có thể tự trở lại độ cao
ban đầu: quá trình thuận nghịch.
Nghĩa là một qus trình xảy ra theo hai chiều, vật tự
trở lại trạng thái ban đầu được gọi là quá trình
thuận nghịch.
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
1.Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch
Một ấm nước nóng đặt trong không khí
Đây là quá trình không thuận nghịch.
Nghĩa là một quá trình chỉ xảy ra theo một chiều,
vật không tự trở lại trạng thái ban đầu được gọi là
quá trình không thuận nghịch .
Quá trình truyền nhiệt là quá trình không thuận
nghịch
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
1.Quá trình thuận nghịch và không thuận
=> Kết luận
Nhiệt chỉ truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiều nhiệt độ thấp hơn
(quá trình thuận nghịch).
Nhiệt không thể tự truyền từ vật này sang vật khác nóng hơn (quá trình thuận
Nghịch ).
- Muốn xảy ra quá trình nghịch phải có sự can thiệp của vật khác (máy làm lạnh)
Ví dụ : Trong thực tế con người đã chế tạo thành công các máy làm lạnh để hỗ trợ
thực hiện quá trình nghịch trong quá trình truyền nhiệt , đó là máy lạnh ,tủ lạnh,…
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
2.Nguyên lí II Nhiệt động lực học
Cách phát biểu của Clau – đi – út:
- Nhiệt không tự truyền từ một vật sang vật khác nóng hơn .
Cách phát biểu của Các –nô:
- Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa toàn bộ nhiệt lượng nhận được thành công
cơ học .
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
3.Vận dụng
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Mỗi động cơ nhiệt cần có ba bộ phận cơ bản :
- Nguồn nóng cung cấp nhiệt lượng Q1
-Bộ phận phát động : nhận nhiệt sinh công gọi là tác nhân (A)
-Nguồn lạnh để thu nhiệt Q2 do các tác nhân tỏa ra .
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
3.Vận dụng
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có :
Hiệu suất của động cơ nhiệt :
A = Q1- Q2
 
Hiệu suất của động cơ nhiệt luôn nhỏ hơn 100% ,
nghĩa là nhiệt lượng mà động cơ nhiệt nhận được
không bao giờ chuyển hóa hết thành công cơ học .
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
3.Vận dụng
Máy lạnh hay tủ lạnh luôn có bốn bộ phận chính
Tác nhân làm lạnh
Dàn lạnh
Dàn nóng
Máy nén
Tác nhân đi theo đường ống được nén ở áp
suất cao sẽ bị bay hơi nên lấy đi nhiệt độ của
không khí xung quanh .Phần khí lạnh được máy
thổi ra môi trường .Không khí nóng hút vào máy
được làm lạnh và ngưng tụ lại thành nước.
Giải thích cơ chế hoạt động của máy lạnh (điều hòa nhiệt độ) .
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II.NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
3.Vận dụng
Phần nhiệt lượng thải ra môi trường làm ô nhiễm môi trường , gây ra hiệu ứng nhà kính,
Ảnh hưởng đến tầng ozon và môi trường sống.
Bài thực hành của chúng em
đến đây xin hết.