giáo án bài nguyên lý i nhiệt động lực học

Lee Ein

Nguyên lý I Nhiệt động lực học

Nguyên lý II Nhiệt động lực học

Định luậtbảo toàn

và chuyểnhóa năng

lượng

Nhiệt động học là lý thuyết vật lý duy nhất tổngquát, trong khả năng ứng dụng và trong các cơsở lý thuyết của nó, mà tôi tin rằng sẽ khôngbao giờ bị lật đổ

Lee Ein

1. Nội năng

A

B

D

C

Bài 58: Nguyên lý I Nhiệt động lực học

Lee Ein

1. Nội năng

Trình bày thuyết cấu tạo chất


Lee Ein

1. Nội năng

Thuyết cấu tạo chất:

Các chất được cấu tạo từ những hạt riêng biệt gọi làphân tử, nguyên tử. Giữa các nguyên tử, phân tử cókhoảng cách.

Các phân tử, nguyên tử chuyển động không ngừng.Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tửcấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh.

Các phân tử, nguyên tử tương tác với nhau bằng lựchút và lực đẩy phân tử.


Lee Ein

1. Nội năngNội năng là một dạng năng lượng bên trong của hệ, nóchỉ phụ thuộc vào trạng thái của hệ. Nội năng bao gồmtổng động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấutạo nên hệ và thế năng tương tác giữa các phân tử đó.

Nội năng

Độngnăng

Thếnăng


Lee Ein

1. Nội năngU = f(Wđ, Wt )

Khi nhiệt độ thay đổi → động năng thay đổi → nội năngthay đổi → U = f(T).

Khi thể tích thay đổi → thế năng thay đổi → nội năngthay đổi → U = f(V).

Ta có thể viết:

U = f(T,V)


Lee Ein

2. Hai cách làm biến đổi nội năng


Có những cách nàolàm nóng một vật?

Lee Ein

2. Hai cách làm biến đổi nội nănga. Thực hiện công


Lee Ein

2. Hai cách làm biến đổi nội năngb. Truyền nhiệt lượng

Hơi nước

Miếng kim loại


Lee Ein

2. Hai cách làm biến đổi nội năng


Thực hiện công Truyền nhiệt lượng

Ngoại lực thực hiện công lên vật Ngoại lực không thực hiện công lên vật

Có dạng chuyển hoá từ dạng năng lượng khác (cơ năng) sang nội năng.

Không có sự chuyển hoá từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác. Chỉ có sự truyền nội năng từ vật này

sang vật khác.

Lee Ein

2. Hai cách làm biến đổi nội năngc. Sự tương đương giữa công và nhiệt lượng

Vì sự thực hiện công và truyền nhiệt lượng đều lànhững cách làm biến đổi nội năng nên chúng tươngđương nhau.

Nội năng

Thực hiện công Truyền nhiệt lượng


Lee Ein

3. Nguyên lí I nhiệt động lực học


Phát biểu định luậtbảo toàn và chuyểnhóa năng lượng?

Năng lượng không tự nhiên mất đi, nó có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác, nhưng tổng năng lượng luôn

được bảo toàn

Lee Ein


Nguyên lí I nhiệt động lực học là sự vận dụng định luậtbảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượngnhiệt.


Lee Ein


Xét một hệ có trao đổi công vànhiệt lượng với các vật ngoài,được chuyển từ trạng thái 1 sangtrạng thái 2.

Kí hiệu ∆U là độ biến thiên nộinăng của hệ:

∆U = U2 – U1

Trong đó, U1 là nội năng ở trạngthái đầu, U2 là nội năng ở trạngthái cuối.


O V

p

1

2

Aa

a

Qa

Ab

b

Qb

U1

U2

Qa ≠ Qb, Aa ≠ Ab

Qa + Aa = Qb + Ab

Lee Ein

3. Nguyên lí I nhiệt động lực họcTheo định luật bảo toàn năng lượng, nội năng của hệ tăngmột lượng ∆U thì các vật khác phải mất một lượng nănglượng đúng bằng như thế, lượng năng lượng ấy được đobằng nhiệt lượng Q và công A mà hệ nhận được:

Trong đó: ∆U là độ biến thiên nội năng của hệ.

Quy ước:

- Nếu Q > 0: hệ nhận nhiệt lượng, A > 0: hệ nhận công.

- Nếu Q < 0: hệ nhả nhiệt lượng, A < 0: hệ sinh công.

vật

A > 0

Q > 0 Q < 0

A < 0


∆U = Q + A

Lee Ein


Phát biểu 1: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đạisố nhiệt lượng và công mà hệ nhận được.

∆U = Q + A

Phát biểu 2: Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng nội năngcủa hệ và biến thành công mà hệ sinh ra.

Q = ∆U – A


Lee Ein


Khái niệm nội năng.

Các cách làm biến đổi nội năng.

Nguyên lý I Nhiệt động lực học (The first law of thermodynamics).

Bài tập.

Lee Ein

giáo án bài nguyên lý i nhiệt động lực học

Education