A, KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Nguyên lí I nhiệt động lực học (NĐLH) :
- Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được trong một quá trình.
∆U = A + Q
Trong đó : A là công (J)
Q là nhiệt lượng (J)
∆U là độ biến thiên nội năng (J)
2. Quy ước về dấu của nhiệt lượng và công :
· Q > 0: Hệ nhận nhiệt lượng
· Q < 0: Hệ truyền nhiệt lượng
· A > 0: Hệ nhận công
· A < 0: Hệ thực hiện công
3. Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch:
- Quá trình thuận nghịch là: quá trình trạng thái của vật tự trở về trạng thái ban đầu mà không cần đến sự can thiệp của vật khác.
- Quá trình không thuận nghịch là: quá trình trạng thái của vật chỉ có thể xảy ra theo một chiều xác định, không thể tự xảy ra theo chiều ngược lại. Muốn xảy ra theo chiều ngược lại phải cần đến sự tác động bên ngoài hệ.
4. Nguyên lí II nhiệt động lực học :
- Cách phát biểu của Clau-di-út : nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn.
- Cách phát biểu của Các-nô: động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học.
5. Hiệu suất của động cơ nhiệt :
- Ta có : H =$\frac{\left | A \right |}{Q_{1}}$<1
Trong đó : Q1 là nhiệt lượng cung cấp cho bộ phận phát động (nhiệt lượng toàn phần).
Q2 là nhiệt lượng tỏa ra (nhiệt lượng vô ích).
A = Q1 – Q2 là phần nhiệt lượng chuyển hóa thành công.
Bài tập & Lời giải
Câu 1: trang 179 - sgk vật lí 10
Phát biểu và viết hệ thức của nguyên lí I NĐLH. Nêu tên, đơn vị và quy ước dấu của các đại lượng trong hệ thức.
Xem lời giải
Câu 3: trang 179 - sgk vật lí 10
Trong các hệ thức sau, hệ thức nào diễn tả quá trình nung nóng khí trong một bình kín khi bỏ qua sự nở vì nhiệt của bình?
A. ∆U = A;
B. ∆U = Q + A;
C. ∆U = 0;
D. ∆U = Q;
Xem lời giải
Câu 4: trang 179 - sgk vật lí 10
Trong quá trình chất khí nhận nhiệt và sinh công thì Q và A trong hệ thức phải có giá trị nào sau đây:
A. Q < 0 và A > 0;
B. Q > 0 và A > 0;
C. Q > 0 và A < 0;
D. Q < 0 và A < 0.
Xem lời giải
Câu 5: trang 179 - sgk vật lí 10
Trường hợp nào sau đây ứng với quá trình đẳng tích khi nhiệt độ tăng?
A. ∆U = Q với Q > 0;
B. ∆U = Q + A với A > 0;
C. ∆U = Q + A với A < 0;
D. ∆U = Q với Q < 0.
Xem lời giải
Câu 6: trang 179 - sgk vật lí 10
Người ta thực hiện công 100 J để nén khi trong một xilanh. Tìm độ biến thiên nội năng của khí, biết khí truyền ra môi trường xung quanh nhiệt lượng 20J.
Xem lời giải
Câu 7: trang 179 - sgk vật lí 10
Người ta truyền cho khí trong xilanh nhiệt lượng 100J. Khi nở ra thực hiện công 70J đẩy pit-tông lên. Tính độ biến thiên nội năng của khí.
Xem lời giải
Câu 8: trang 179 - sgk vật lí 10
Khi truyền nhiệt lượng 6.106J cho khí trong một xilanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pit-tông lên làm thể tích của khí tăng thêm 0,5 m3. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8.106 N/m2 và coi áp suất này không đổi trong quá trình khí thực hiện công.