QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT.
ĐỊNH LUẬT BÔILƠ - MARIÔT
Bài 29:
Ta hãy xét thí dụ sau đây :
Cho m?t h? th?ng g?m m?t xilanh - pitơng nhu hình v? b�n :
Tại sao ta không thể ấn pittông xuống sát đáy xilanh ?
I.TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI
Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng các thông số trạng thái:
- Thể tích V (m3, l)
- Áp suất p (Pa, N/m2, at)
- Nhiệt độ tuyệt đối T (K):
T(K) = 273 + t(0C)
Quá trình biến đổi trạng thái (quá trình):
là quá trình để lượng khí chuyển từ trạng thái này sang trạng khái khác
0
30
Trạng thái 1
Trạng thái 2
Trạng thái 1
(p1, V1, T1)
Trạng thái 2
(p2, V2, T2)
* Đẳng quá trình: là quá trình mà chỉ có 2 thông số trạng thái thay đổi còn một thông số trạng thái giữ nguyên.
II. QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT
Qúa trình biến đổi trạng thái của một lượng
khí mà nhiệt độ được giữ không đổi gọi
là quá trình đẳng nhiệt
Trạng thái 1
(p1, V1, T)
Trạng thái 2
(p2, V2, T)
0
30
Trạng thái 1
Trạng thái 2
Hãy quan sát sự thay đổi của thể tích và áp suất của một lượng khí xác định. Nhận xét mối quan hệ giữa chúng.
1. Đặt vấn đề
III. ĐỊNH LUẬT BÔILƠ-MARIÔT
2. Thí nghiệm
- Gồm một pittông và xilanh.
- Trên pittông có gắn một áp kế đo áp suất chất khí trong xilanh ( 0,05105 Pa)
- Xilanh có gắn thước chia khoảng cách để đo độ cao cột không khí trong xilanh(2.5 cm3 )
0.67
0.5
1.0
2.0
c.K?t qu?
c. Kết quả thí nghiệm
20
20,1
20
20
0,50
40
30
20
10
2.0
1.0
0,67
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Lần 4
Kết luận: Tích số pV gần như không đổi trong 4 lần đo vậy p tỉ lệ nghịch với V
Hay p.V = hằng số
3. Định luật Bôilơ – Mariôt
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
Hay p.V = hằng số
(1)
Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt viết cho 2 trạng thái là:
p1V1= p2V2
(2)

Trạng thái 1 (p1,V1) Trạng thái 2 (p1,V2)


T = const
3.Định luật Boyle – Mariotte
Nhà vật lí: Robert Boyle
Robert Boyle là nhà vật lí người Anh. Ông bắt đầu nghiên cứu về tính chất của chất khí từ năm 1659 qua nhiều thí nghiệm, ông đã tìm ra định luật và công bố nó vào năm 1662.
Edme Mariotte là nhà vật lí người Pháp. Bằng những nghiên cứu của mình ông cũng đã tìm ra mối liên hệ giữa p và V khi T không đổi. Và công bố ở Pháp vào năm 1676.
Edme Mariotte (1620-1684)
Nhà vật lí: Edme Mariotte
Vận dụng
Bài toán 1
Một khối khí có thể tích 100cm3 ở áp suất 2.105 Pa. Nếu nén thể tích khối khí xuống còn 50cm3 thì áp suất của khối khí lúc này là bao nhiêu ?
Tóm tắt

Tt 1 Tt 2
V1= 100cm3 V2= 50cm3
p1= 2.105Pa p2= ?




Giải
Theo định luật Boyle - Mariotte:
p1V1= p2V2

Vậy p2 =
V2
Thay số vào ta có kết quả:
p2= 4.105 Pa
p1V1
Vận dụng
Bài toán 2. Một khối khí có thể tích 4 lít ở áp suất 105 Pa. Nếu nén thể tích khối khí xuống còn 2 lít thì áp suất của khối khí lúc này là bao nhiêu?
Tóm tắt
Trạng thái 1 ---------> Trạng thái 2
V1= 4 lít V2= 2 lít
p1= 105 Pa p2= ?
Giải
Theo định luật Bôilơ-Mariốt ta có: p1V1= p2V2

=> p2= 2.105 Pa
Bảng kết quả thí nghiệm
Hãy vẽ đường biễu diễn sự biến thiên của
p theo V trong hệ tọa độ (p,V)
IV. ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT
Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất
theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là
đường đẳng nhiệt.
Trong hệ tọa độ (p,V) đường đẳng nhiệt có
dạng đường hypebol
Minh hoạ đường đẳng nhiệt trong quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí
p1
p2
Giữ cho thể tích không đổi
Câu 1: Trạng thái của 1 lượng khí không được xác định bằng thông số nào sau đây?

A. thể tích V
B. áp suất p
C. nhiệt độ tuyệt đối T
D. khối lượng m
Luyện tập
Câu 2: Hệ thức nào sau đây phù hợp với Định luật BÔILƠ - MARIÔT ?

A. p ~ V
B. p1V1 = p2V2
Câu 3: Đồ thị nào sau đây không phải là đường đẳng nhiệt