Bài 2. Phương trình trạng thái khí lí tưởng

Liên hệ bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

- Dụng cụ:

+ 1 bình tam giác có nút cao su

+ 1 ống nghiệm

+ 1 kẹp gỗ

+ 1 thước kẻ

+ 1 chậu nước

+ Nước

+ Dầu hỏa

- Cách tiến hành:

+ Đổ đầy nước vào bình tam giác.

+ Nhỏ một ít dầu hỏa vào ống nghiệm để làm dấu mực nước.

+ Đặt ống nghiệm vào bình tam giác sao cho nút cao su bịt kín miệng ống nghiệm.

+ Kẹp ống nghiệm vào kẹp gỗ.

+ Dùng thước kẻ đo mực nước trong ống nghiệm.

+ Nhấn nút cao su để tăng áp suất lên khí trong ống nghiệm.

+ Đo lại mực nước trong ống nghiệm.

+ Lặp lại bước 6 và 7 cho đến khi mực nước trong ống nghiệm giảm xuống khoảng 1/2.

- Kết quả:

+ Khi áp suất khí tăng, thể tích khí giảm.

+ Tích số giữa áp suất và thể tích khí luôn là một hằng số.

Việc dịch chuyển pit-tông từ từ giúp đảm bảo điều kiện nhiệt độ không thay đổi.

-

- Tích pV của mỗi lần đo xấp xỉ bằng nhau

Dạng đồ thị ở hình 2.4 gần giống với dạng đồ thị cho bằng số liệu trong bảng.

- Dạng đường thẳng của đồ thị thể hiện rằng khi 1/V tăng, p cũng tăng theo và ngược lại.

- Việc đường thẳng đi qua gốc tọa độ cho thấy khi thể tích khí V tiến về vô cùng (1/V tiến về 0), áp suất khí p cũng tiến về 0.

\({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_2} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{0,04.120}}{{0,025}} = 192kPa\)

\(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}}\)

\(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} = \frac{{{V_2}{T_1}}}{{{V_1}}} = \frac{{298.0,2}}{{0,16}} = 372,5K\)

- Dụng cụ:

+ 1 bình tam giác có nút cao su

+ 1 ống nghiệm

+ 1 kẹp gỗ

+ 1 thước kẻ

+ 1 chậu nước

+ Nước

+ Dầu hỏa

+ Nhiệt kế

- Cách tiến hành:

+ Đổ đầy nước vào bình tam giác.

+ Nhỏ một ít dầu hỏa vào ống nghiệm để làm dấu mực nước.

+ Đặt ống nghiệm vào bình tam giác sao cho nút cao su bịt kín miệng ống nghiệm.

+ Kẹp ống nghiệm vào kẹp gỗ.

+ Dùng thước kẻ đo mực nước trong ống nghiệm.

+ Đun nóng nước trong bình tam giác bằng đèn cồn.

+ Quan sát và ghi lại mực nước trong ống nghiệm khi nhiệt độ nước tăng.

- Kết quả:

+ Khi nhiệt độ nước tăng, thể tích khí trong ống nghiệm tăng.

+ Tỉ số giữa thể tích khí và nhiệt độ tuyệt đối của khí luôn là một hằng số.