Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: Vật lí 10 – thầy Đỗ Ngọc Hà – thầy Phạm Văn Tùng Chất khí QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ GIÁO VIÊN: PHẠM VĂN TÙNG Đây tài liệu kèm giảng Quá trình đẳng tích Định luật Sác-lơ thuộc khóa học: Vật lí 10 Thầy Đỗ Ngọc HàThầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Để sử dụng hiệu quả, Bạn nên kết hợp xem tài liệu giảng I Quá trình đẳng tích Quá trình đẵng tích trình biến đổi trạng thái thể tích không đổi II Định luật Sác –lơ Trong trình đẳng tích lượng khí định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối p p p p ~ T  = số hay  = … T T1 T2 III Đường đẳng tích Đường biểu diễn biến thiên áp suất theo nhiệt độ thể tích không đổi gọi đường đẳng tích Dạng đường đẳng tích : Trong hệ toạ độ OpT đường đẳng tích đường thẳng kéo dài qua gốc toạ độ Cần nhớ Quá trình đẳng tích trình thể tích giữ không đổi Nội dung định luật Sác-lơ: Trong trình đẳng tích lượng khí định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối p1 p2  T1 T2 Trong áp suất đơn vị ( Pa), thể tích đơn vị ( lít) 1atm = 1,013.105Pa, 1mmHg =133,32 Pa, Bar = 105Pa T = 273 + t (0C) Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: Vật lí 10 – thầy Đỗ Ngọc Hà – thầy Phạm Văn Tùng Chất khí VÍ DỤ HƯỚNG DẪN TRÊN VIDEO Một bình thép chứa khí 270C áp suất 6,3.105Pa làm lạnh bình tới nhiệt độ - 730C áp suất khí bình bao nhiêu? Hướng dẫn Trạng thái T1 = 273 + 27 p1 = 6,3.105 Pa Trạng thái T2 = 273 - 73 p2 = ? Bình kín  trình đẳng tích T p p p Áp dụng công thức:   p2   4,2.105 Pa T1 T2 T1 Một bình nạp khí 330C áp suất 300 Pa Sau bình chuyển đến nơi có nhiệt độ 37 0C Tính độ tăng áp suất khí bình Hướng dẫn Trạng thái T1 = 273 + 33 p1 = 300 Pa Trạng thái T2 = 273 + 37 p2 = ? Bình kín  trình đẳng tích T p p p Áp dụng công thức:   p2   303,9 Pa  p  p2  p1  3,9Pa T1 T2 T1 Khí bình kín có nhiệt độ bít áp suất tăng lần nhiệt độ bình tăng thêm 313K, thể tích không đổi Hướng dẫn Trạng thái T1 = ? p1 Trạng thái T2 = T1 + 313 p2 = 2p1 Bình kín  trình đẳng tích T p (T  313).p1 p p Áp dụng công thức:   T1    313K  t  400 C T1 T2 p2 2p1 Biết áp suất khí trơ bóng đèn tăng 1,5 lần đèn cháy sáng so với tắt Biết nhiệt độ đèn tắt 27 0C Hỏi nhiệt độ đèn cháy sáng bình thường bao nhiêu? Hướng dẫn Trạng thái T1 = 273 + 27 p1 Trạng thái T2 = T1 + 313 p2 = 1,5p1 Đèn kín  trình đẳng tích T p Áp dụng công thức: Tt  s t  1,5Ts  450K  t t  1770 C ps Khi đun nóng khí bình kín thêm 200C áp suất khí tăng thêm 1/20 áp suất ban đầu Tìm nhiệt độ ban đầu khí Hướng dẫn Trạng thái T1 p1 Trạng thái T2 = T1 + 20 p2 = p1 + p1/20 Bình kín  trình đẳng tích T p p p (T  20).p1 T1  20 Áp dụng công thức:   T1     400K 1 T1 T2 p2 (p1  p ) 1 20 20 Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: Vật lí 10 – thầy Đỗ Ngọc Hà – thầy Phạm Văn Tùng Chất khí Đun nóng đẳng tích lượng khí lên 25 C áp suất tăng thêm 12,5% so với áp suất ban đầu Tìm nhiệt độ ban đầu khối khí Hướng dẫn Trạng thái T1 p1 Trạng thái T2 = T1 + 25 p2 = p1 + 0,125p1 Bình kín  trình đẳng tích T p p p (T1  25).p1 T  25 Áp dụng công thức:   T1     200K T1 T2 p2 (p1  0,125.p1) 1,125 THAM KHẢO Một bình thép chứa khí 70C áp suất atm Nhiệt độ khí bình áp suất khí tăng thêm 0,5atm Hướng dẫn T p p1 p2   T2   315K T1 T2 p1 Van an toàn nồi áp suất mở áp suất nồi 9atm Ở 20 0C, nồi có áp suất 1,5atm Hỏi nhiệt độ van an toàn mở Hướng dẫn T p p1 p2   T2   1758K T1 T2 p1 Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích 15 lít đến 11,5 lít áp suất tăng thêm lượng 3,5kPa Hỏi áp suất ban đầu khí bao nhiêu? Hướng dẫn (p  p).V2 p1V1  p2V2  p1   11500Pa V1 Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: Vật lí 10 – thầy Đỗ Ngọc Hà – thầy Phạm Văn Tùng Chất khí  BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1: Một khối khí lí tưởng nhốt bình kín Tăng nhiệt độ khối khí từ 1000C lên 2000C áp suất bình sẽ: A Có thể tăng giảm B tăng lên lần áp suất cũ C tăng lên lần áp suất cũ D tăng lên lần áp suất cũ Câu 2: Nhiệt độ không tuyệt đối nhiệt độ đó: A nước đông đặc thành đá B tất chất khí hóa lỏng C tất chất khí hóa rắn D chuyển động nhiệt phân tử dừng lại Câu 3: Cho đồ thị áp suất theo nhiệt độ hai khối khí A B tích không A p(atm đổi hình vẽ Nhận xét sau sai: A Hai đường biểu diễn cắt trục hoành điểm – 2730C B Khi t = 00C, áp suất khối khí A lớn áp suất khối khí B C Áp suất khối khí A lớn áp suất khối khí B nhiệt độ D Khi tăng nhiệt độ, áp suất khối khí B tăng nhanh áp suất khối khí A ) B t(0C) Câu 4: Ở 70C áp suất khối khí 0,897 atm Khi áp suất khối khí tăng đến 1,75 atm nhiệt độ khối khí bao nhiêu, coi thể tích khí không đổi: A 2730C B 2730K C 2800C D 2800K Câu 5: Một nồi áp suất có van lỗ tròn diện tích 1cm2 áp chặt lò xo có độ cứng k = 1300N/m bị nén 1cm, Hỏi đun khí ban đầu áp suất khí p0 = 105Pa, có nhiệt độ 270C đến nhiệt độ van mở ra? A 3900C B 1170C C 35,10C D 3510C Câu 6: Một bình chứa N = 3,01.1023 phân tử khí Heli Khối lượng khí Heli chứa bình là: A 2g B 4g C 6g D 8g Câu 7: Một bình chứa N = 3,01.1023 phân tử khí Heli Biết nhiệt độ bình 00C áp suất 1atm Thể tích bình là: A 5,6 lít B 11,2 lít C 16,8 lít D 22,4 lít Câu 8: Số phân tử nước có 1g nước là: A 6,02.1023 B 3,35.1022 C 3,48.1023 D 6,58.1023 Câu 9: Khi làm nóng lượng khí đẳng tích thì: A Áp suất khí không đổi B Số phân tử đơn vị thể tích không đổi C số phân tử khí đơn vị thể tích tăng tỉ lệ thuận với nhiệt độ D số phân tử khí đơn vị thể tích giảm tỉ lệ nghịch với nhiệt độ Câu 10: Một bình nạp khí nhiệt độ 330C áp suất 300kPa Tăng nhiệt độ cho bình đến nhiệt độ 370C đẳng tích độ tăng áp suất khí bình là: A 3,92kPa B 3,24kPa C 5,64kPa D 4,32kPa Câu 11: Một lượng nước 100 C có áp suất atm bình kín Làm nóng bình đến 1500C đẳng tích áp suất khối khí bình là: A 2,75 atm B 1,13 atm C 4,75 atm D 5,2 atm Câu 12: Cho đồ thị p – T biểu diễn hai đường đẳng tích khối khí xác định V1 p hình vẽ Đáp án sau biểu diễn mối quan hệ thể tích: A V1 > V2 C V1 = V2 V2 B V1 < V2 D V1 ≥ V2 T Câu 13: Một khối khí ban đầu áp suất atm, nhiệt độ 00C, làm nóng khí đến nhiệt độ 1020C đẳng tích áp suất khối khí là: A 2,75 atm B 2,13 atm C 3,75 atm D 3,2 atm Câu 14: Một khối khí C đựng bình kín có áp suất 1atm Đun nóng đẳng tích bình đến nhiệt độ để khí bình có áp suất 1,5 atm: A 40,50C B 4200C C 1470C D 870C Câu 15: Một bóng đèn dây tóc chứa khí trơ 27 C áp suất 0,6atm Khi đèn sáng, áp suất không khí bình 1atm không làm vỡ bóng đèn Coi dung tích bóng đèn không đổi, nhiệt độ khí đèn cháy sáng là: A 5000C B 2270C C 4500C D 3800C Câu 16: Khi đun nóng đẳng tích khối khí thêm 10C áp suất khối khí tăng thêm 1/360 áp suất ban đầu Nhiệt độ ban đầu khối khí là: A 870C B 3600C C 3500C D 3610C Câu 17: Nếu nhiệt độ đèn tắt 250C, đèn sáng 3230C áp suất khí trơ bóng đèn sáng tăng lên là: A 12,92 lần B 10,8 lần C lần D 1,5 lần Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: Vật lí 10 – thầy Đỗ Ngọc Hà – thầy Phạm Văn Tùng Chất khí Câu 18: Một bình đầy không khí điều kiện tiêu chuẩn( 00C; 1,013.105Pa) đậy vật có khối lượng 2kg Tiết diện miệng bình 10cm2 Tìm nhiệt độ lớn không khí bình để không khí không đẩy nắp bình lên thoát Biết áp suất khí p0 = 105Pa A 323,40C B 121,30C C 1150C D 50,40C Câu 19: Một khối khí đựng bình kín 27 C có áp suất 1,5 atm Áp suất khí bình ta đun nóng khí đến 870C: A 4,8 atm B 2,2 atm C 1,8 atm D 1,25 atm Câu 20: Cùng khối lượng khí đựng bình kín tích khác V1 T nhau, đồ thị thay đổi áp suất theo nhiệt độ khối khí bình mô tả hình vẽ Quan hệ thể tích bình là: V2 A V3 > V2 > V1 B V3 = V2 = V1 V3 C V3 < V2 < V1 D V3 ≥ V2 ≥ V1 p Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: Vật lí 10 – thầy Đỗ Ngọc Hà – thầy Phạm Văn Tùng Chất khí ĐÁP ÁN Câu 10 Đáp án C D D A B A B B B A Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án B B A C B A C D C C Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | ... Một bình nạp khí 33 0C áp suất 30 0 Pa Sau bình chuyển đến nơi có nhiệt độ 37 0C Tính độ tăng áp suất khí bình Hướng dẫn Trạng thái T1 = 2 73 + 33 p1 = 30 0 Pa Trạng thái T2 = 2 73 + 37 p2 = ? Bình... 10: Một bình nạp khí nhiệt độ 33 0C áp suất 30 0kPa Tăng nhiệt độ cho bình đến nhiệt độ 37 0C đẳng tích độ tăng áp suất khí bình là: A 3, 92kPa B 3, 24kPa C 5,64kPa D 4, 32 kPa Câu 11: Một lượng nước... vẽ Quan hệ thể tích bình là: V2 A V3 > V2 > V1 B V3 = V2 = V1 V3 C V3 < V2 < V1 D V3 ≥ V2 ≥ V1 p Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học: