Chương VI- Cơ sở của nhiệt động lực học

Kim cương và than chì đều được cấu tạo từ các nguyên tử cacbon nhưng chúng lại có các tính chất vật lí khác nhau do cấu trúc mạng tinh thể của kim cương và than chì khác nhau.

-  Giống nhau: Chất rắn đa tinh thể và chất rắn vô định hình đều có tính đẳng hướng.

-  Khác nhau:

   1/

Với chất rắn đa tinh thể các tinh thể sắp xếp hỗn độn nên tính dị hướng của tinh thể bị bù trừ lẫn nhau làm mất đi

     tính dị hướng.

 2/

 Khi chịu tác dụng của ngoại lực , vật rắn thay đổi kích thước và hình dạng . Nếu vật rắn lấy lại được kích thước và

   hình dạng ban đầu khi ngoại lực ngừng tác dụng ,  thì biến dạng của vật rắn là biến dạng đàn hối và vật rắn đó có

   tính đàn hồi .

  Công thức ứng suất : \(\sigma=\frac{F}{S}\)  (\(\sigma\) là ứng suất , đơn vị là Pa ; F là độ lớn lực tác dụng (N) ; S là tiết diện ngang (m²)

   -  Giống nhau: Đều có nhiệt độ nóng chảy xác định.

   -  Khác nhau: Chất rắn đơn tinh thể được cấu tạo bởi một tinh thể và có tính dị hướng ;

                         Chất rắn đa tinh thể được cấu tạo bởi nhiều tinh thể liên kết hỗn độn với nhau và có tính đẳng hướng

   -  Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái trong đó thể tích được giữ không đổi.

       Vd : Nung nóng khí trong một bình đậy kín, bình có sự dãn nở vì nhiệt là không đáng kể.

   -  Định luật Sác-lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

Hệ thức:         p~T \(\Rightarrow\frac{p}{T}=\) hằng số.

-  Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi.

-  Định luật Bôilơ – Mariốt: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.

Hệ thức:          p ~ \(\frac{1}{V}\) \(\Rightarrow\)   pV = hằng số.

đây là :

chương V: chất khí 

nha bn

Không. Vì lực tương tác giữa các phân tử khí lí tưởng được bỏ qua nên thế năng phân tử của các phân tử

             khí lí tưởng bằng 0. Nội năng khí lí tưởng chỉ còn là động năng của các phân tử nên nội năng khí lí tưởng

             chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, không phụ thuộc vào thể tích của khối khí.

Đun khí và thể tích của khí tăng lên chứng tỏ hệ nhận được nhiệt và sinh công.

\(\Delta U=Q-A\)

Công hệ sinh ra là \(A=P\Delta V=2.10^5.0.02=4000J.\)

=> Nhiệt lượng hệ khí nhận được là \(Q=\Delta U+A=1280+4000=5280J.\)

Công khí nhận được là \(A=-P\Delta V=-P\left(V_2-V_1\right)=50J\)

=> \(V_2=0.00725m^3=7,25l.\)

=> Áp dụng định luật Gay luy xac (đẳng áp)

\(\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2}\)\(\Rightarrow T_2=\frac{300.7.25}{7.5}=290K\rightarrow t_2=17^0C.\)

Gọi t là nhiệt độ khi hệ cân bằng .

Nhiệt lượng tỏa ra của sắt

      Q_tỏa = mc\(\triangle\)t = 2 . 10^-2 . 0,46 . 10³ ( 75 độ - t ) = 92 ( 75 độ C - t ) J

Nhiệt lượng thu vào của thành bình nhôm và của nước

      Q_thu = 5 . 10^-1 . 0,92 . 10³ ( t - 20 độ C ) + 0,188 . 4180 . ( t -20 ) J

               = ( t - 20 ) ( 460 + 493,24 ) = 953,24 ( t - 20 )

Khi hệ thống cân bằng nhiệt ta có : Q_tỏa = Q_thu

↔ 92 ( 75 độ - t ) = 953,24 ( t - 20 )

↔ 1045,24t = 25964,8  ↔ t = 24,84 độ C

Vậy nhiệt độ sau cùng của nước khi có sự cân bằng nhiệt là t = 24,84 độ C.

Bạn tham khảo tại Câu hỏi của Bình Trần Thị - Vật lý lớp 10 - Học và thi online với HOC24

Chúc bạn học tốt!

Gọi t là nhiệt độ lúc cân bằng nhiệt. 
Nhiệt lượng của sắt toả ra khi cân bằng:  Q1 = mscs(75 –t) = 92(75–t)  (J) 
Nhiệt lượng của nhôm và nước thu được khi cân bằng nhiệt: 
Q2 = mnhcnh(t –20) = 460(t – 20) (J) 
Q3 = mncn(t – 20) = 493,24(t – 20) (J) 
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: Qtoả = Qthu 
92(75 –t) = 460(t – 20) + 493,24(t – 20) <=> 92(75 –t) = 953,24(t – 20)  => t ≈ 24,8^oC

< copy >