Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

• Giải Vật Lí Lớp 10
• Sách Giáo Khoa Vật Lý 10
• Giải Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 10
• Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 10
• Giải Vật Lí Lớp 10 Nâng Cao
• Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 10 Nâng Cao
• Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 10
• Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 10 Nâng Cao

Bình A nhúng vào chậu nước B, trong chậu có một điện trở R có dòng điện chạy qua để làm nóng nước, một cánh quạt để khuấy cho nước nóng đều. Áp suất p của khí trong bình A bằng áp suất khí quyểnpk cộng vớiáp suất tạo bởi cột nước có chiều cao h. h là độ chênh mực nước trong hai nhánh của ống hình chữ U. Quá trình biến đổi của lượng khí có thể tích không đổi gọi là quá trình đẳng tích.2261. Bố trí thí nghiệm Ta có thể dùng thiết bị như trên Hình 46.1 để làm thí nghiệm tương tự như thí nghiệm của Sác-lơ.-22OV Hình 46,1 Thí nghiệm đưa đến định luật Sác-lơXét lượng khí chứa trong bình A có thể tích không đổi (vì mực nước trong nhánh trái của ống hình chữ U luôn giữ ở số 0). Nhiệt kếT đo nhiệt độ của khí trong bình A. 2. Thao tác thí nghiệmGhi lại nhiệt độ và áp suất ban đầu của khí trong bình A. Cho dòng điện qua R và quạt khuấy nước để tăng nhiệt độ khí At. Ngắt điện, chờ ổn định nhiệt độ. Đo độ chênh mực nước h tương ứng. Từ h tính ra độ tăng áp suất Ap.15-VAT LY 10- N CAO…–B Làm với nhiều giá trị At khác nhau, ghi lại kết quả. Chú ý: h = 1 mm ứng với Ap = pigh = 1000 kg/m3, 10 m/s2.0.001 m = 10 Pa.3. Kết quả thí nghiệm Nhiệt độ ban đầu 23°C, áp suất ban đầu p = 1.01.105 Pa. Kết quả cho thấy rằng có thể coi một cách gần đúng : Др A B trong đó B là một hằng số đối với một lượng khí nhất định.(46.1)Dựa vào nhiều thí nghiệm chính xác hơn, phạm vị đo rộng hơn, có thể thừa nhận rằng hệ thức (46.1) đúng với mọi độ biến thiên nhiệt độ At khác nhau. Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ 0°C đến t°C thì = 1 – Độ biến thiên áp suất tương ứng là : Др = p — р0 trong đó p và po là áp suất của khí lần lượt ở nhiệt độ roC và 0°C. Thay biểu thức nói trên của Ap và AI vào (46.1), ta có p – po = Bt+p = p. + B = P ܓhay là O Po 4. Định luật Sác-loSác-lơ đã làm thí nghiệm với nhiều chất khí khácB – nhau và phát hiện ra rằng tỉ số mà ông kí hiệu O là y (đọc là gama) trong những thí nghiệm khác nhau đều có chung một giá trị đối với mọi chất khí và ở mọi khoảng nhiệt độ : – P — ”エ (46.2)Bain Kết quả thí nghiệm | At | hi | Ap (°C) (mm) (Pa) 1°C 36 360 2°C 70 700 ვ°C | 104 | 1040 4°C 138 1380 345 Các giá trị củao trong cột thú giá trị của At trong cột thứ tư có thể coi là bằng nhau với sai số ; : … …, 360-345tỉ đối nhỏ hơn 2360 2.5%. Từ bảng trên có thể suy ra các giá trị của y là: -1…-1-.-.-.-|- 1°”მ7″მ * 259 · 266 • 268 · 270 ·Đơn vị của hệ số Y Hệ số 7 trong công thức (46.2) phải có đơn vị thế nào đó để ýt là một số không có đơn vị. Muốn thế đơn vị của y phải là nghịch đảo của đơn vị t, tức là độ “!.Thực hiện các phép đo chính xác người ta thấy rằng:– Đối với một chất khí đã cho, tỉ số Ар ứng với các khoảng nhiệt độ AI khác nhau thì hơi khác nhau chút ít.227 – Hệ số tăng áp đẳng tích ý của các chất khí có sai lệch chút ít và sai lệch khác nhau so với giá trị — tal 333 độ”.- Ở áp suất rất thấp thì những sự sai lệch nói trên là rất nhỏ, có thể bỏ qua.Muốn tính áp suất, thể tích, nhiệt độ của một khí thực trong một trạng thái nào đó, thì ta sẽ tính các đại lượng ấy đối với khí lí tưởng, kết quả nhận được là gần đúng đối với khí thực.Lập luận dẫn đến khái niệm không độ tuyệt đối ghi ở cột bên chỉ có tính chất gợi mở. Những lí giải chặt chẽ nằm ngoài chương trình của sách này.228Các phát hiện trên (công thức (46.1) và (462)) có thể phát biểu gộp lại thành định luật Sác-lơ:Với một lượng khí có thể tích không đổi thì áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ f của khí như sau :p = po (1 + yt) (46.3)7 có giá trị như nhau đối với mọi chát khí, mọi nhiệt độ và bằng 273 dó ‘. y được gọi là hệ số tăng áp đẳng tích. Đối với các khí thực thì định luật Sác-lơ chỉ là gần đúng. 5. Khí lí tưởng Để mô tả tính chất chung của tất cả các chất khí người ta đưa ra mô hình khí lí tưởng. Khí lí tưởng (theo quan điểm vĩ mô) là khí tuân theo đúng hai định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt và Sác-lơ. Các khí thực có tính chất gần đúng như khí lí tưởng. Ở áp suất thấp thì có thể coi mọi khí thực như là khí lí tưởng. 6. Nhiệt độ tuyệt đối Áp dụng định luật Sác-lơ (46.3) cho khí lí tưởng, ta thấy rằng ở nhiệt độ t = l =-273’C ythì áp suất chất khí bằng 0:p = A ( ( )=0Điều đó không thể đạt được. Người ta coi nhiệt độ -273°C là nhiệt độ thấp nhất không thể đạt được và gọi là không độ tuyệt đối.Ken-vin đề xuất một nhiệt giai mang tên ông. Trong nhiệt giai này thì khoảng cách nhiệt độ 1 ken-vin (kí hiệu / K) bằng khoảng cách 1°C. Không độ tuyệt đối (0 K) ứng với nhiệt độ -273°C (chính xác hơn là −273,15°C).Nếu gọi T là số đo nhiệt độ trong nhiệt giai Ken-vin, còn t là số đo cùng nhiệt độ đó trong nhiệt giai Xen-xi-út thì:T = t + 273 (46.4)Nhiệt độ đo trong nhiệt giai Ken-vin còn được gọi là nhiệt độ tuyệt đối.Trong nhiệt giai Ken-vin, công thức của định luật Sác-lơ trở nên đơn giản hơn. Thay t trong (46.3) bằng biểu thức rút từ (464) : t = T – 273, ta sẽ có공)- P0p = P+ 273 ) 273芸 là một hằng số đối với một lượng khí xác định, tức là:煞 = hằng số (46.5)? CÂU HỞIBảng 2 Một vài số do nhiệt độưỨC SÔi 100°C (373K) Nước đá đang tan chảy 10°C (273K) Thuỷ ngân đông đặc |-39°C (234 K) Ôxi hoá lỏng -183°C (90K) dưới áp suất 1,013.105 Pa)Định nghĩa nhiệt độDựa vào hệ thức (46.5), ngày nay người ta định nghĩa nhiệt độ T trong nhiệt giai Ken-vin như sau : Nhiệt độ T là đại lượng tỉ lệ thuận với áp suất p của một lượng khí có thể tích không đổi ở áp suất thấp.Nhờ có định luật Sác-lơ mới có thể đưa ra định nghĩa này. Mặt khác định nghĩa này bao hàm cả định luật Sác-lơ.Trong nhiệt giai Ken-vin, người ta lấy nhiệt độ điểm ba của nước làm nhiệt độ 273.16. K. Từ chuẩn đó có thể chia” độ nhiệt kế khíT = P-273.16 K Pህp0 là áp suất ở nhiệt độ điểm ba,p là áp suất ở nhiệt độ T,Công thức (46.5) áp dụng cho khí thực hay khí lí tưởng ?1. Một lượng khí có thể tích không đổi được làm nóng lên, áp suất của khí tăng gấp đôi. Hỏi nhiệt độtuyệt đối TVà nhiệt độ Xen-xi-útt của khí biến đổi như thế nào ?2thế nào ?موdہ ح۔ لنگرgiải thích định luật Sác-ld bằng thuyết động học phân tử.. Bóng điện dây tớc chứa khí trơ. Khi ta bật sáng bóng điện, áp suất khí trơ trong bóng điện thay đổi- ܢL – : ܫ ܚ ܝ”.ܬ ܚ ܧ ܚܐ Հ7tăng, hãy thử229Hãy chọn câu đúng. Khi làm nóng một lượng khí có thể tích không đổi thì A. áp suất khí không đổi B. Số phân tử trong đơn vị thể tích không đổi C. Số phân tử trong đơn vị thể tích tăng tỉ lệ thuận với nhiệt độ. D. Số phân tử trong đơn vị thể tích giảm tỉ lệ nghịch Với nhiệt độ. Một bình được nạp khí ở nhiệt độ 33°C dưới áp suất 300 kPa. Sau đó bình được chuyển đến một nơi có nhiệt độ 37°C. Tính độ tăng áp suất của khí trong bình.. (Nối tiếp bài tập vận dụng ở bài 45) 0,1 mol khí ở áp suất p1 = 2 atm, nhiệt độ t = 0°C có thể tích Vi = 1,121 (biểu diễn bởi điểm B trên Hình 452). Làm cho khí nóng lên đến nhiệt độ t2 = 102°C và giữ nguyên thể tích khối khí. a) Tinh áp suất p2 của khí.” b) Vẽ tiếp trên đồ thịp – V (Hình 452) đường biểu diễn quá trình làm nóng đẳng tích (thể tích không đổi) nói trên.. Một lượng hơi nước có ಗ್ವಿ! độ 100°C và áp suấtp100=1 atm ở trong mộtbình kín. Làm nóng bìnhA Lla a hiét d0 150 l: e. all ill ܫܶܝܚܐ ܚܐܚܐ ܚܐ R ? Thà h lập g thú áp234suất của khí ở nhiệt độ t(Xen-Xi-út) bất kì theo pọ.• Nguyên lí III. Nhiệt động lực học thừa nhận rằng không thể đạt được không độ tuyệt đối (0 K). Thực hiện nhiệt độ càng thấp, tức là càng gần không độ tuyệt đối, thì càng khó khăn. Ngày nay, nhiệt độ thấp nhất thực hiện được trong phòng thí nghiệm vào Cỡ• Điểm ba của nước là trạng thái duy nhất (ứng với nhiệt độ 0,01°C và áp suất 609 Pa) ở đó có thể tồn tại cả ba thể rắn, lỏng, hơi của nước. Dùng điểm ba làm mốc nhiệt độ (273,16 K) thì thuận tiện, vì trạng thái này chỉ có một nhiệt độ xác định. Nhiệt độ nóng chảy của nước đá phụ thuộc vào áp suất; nhiệt độ này chỉ bằng 0°C (hoặc 273,15 K) khi áp suất bằng 1 atm.230