Chương I. Vật Lí
Nhiệt

Chủ đề 1: Cấu trúc của chất – Sự chuyển thể

Chủ đề 2: Nội năng – Định luật 1 nhiệt động lực học
Chủ đề 3: Nhiệt độ - Thang đo nhiệt độ
Chủ đề 4: Nhiệt dung riêng – Nhiệt nóng chảy riêng - Nhiệt hóa hơi riêng

Chương I. Vật Lí
Nhiệt
Bài 1. Sự Chuyển
Thể
Vật lý 12 – Chân trời sáng tạo
LÊ VĂN CHIẾN – GV Vật lí

MỤC TIÊU BÀI
HỌC

I

CHẤT VÀ CÁC THỂ CỦA
CHẤT

1

Chất

- Một chất là tập hợp các phân tử cùng loại có tính chất hóa học giống hệt
nhau => Mỗi chất được cấu tạo từ cùng một loại phân tử

I
2

CHẤT VÀ CÁC THỂ CỦA
CHẤT
Ba thể cơ bản của chất

- Rắn: Hình dạng xác định

- Lỏng: Hình dạng bình chứa – Không chịu nén

- Khí: Hình dạng bình chứa – Chịu nén

I

CHẤT VÀ CÁC THỂ CỦA
CHẤT

VD: Nước có thể tồn tại dưới ba thể khác nhau là rắn, lỏng và khí.

(Nước đá)

(Nước lỏng)

(Hơi nước)

1. Vật chất được cấu tạo bởi các hạt
nào?
2. Các hạt đó chuyển động liên tục
đứng yên?
3. Chúng tương tác với nhau như thế
nào?

II
1

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Nội dung mô hình động học phân tử

- Vật chất được cấu tạo bởi một số rất lớn những hạt (nguyên tử,
phân tử, ion) có kích thước rất nhỏ gọi chung là phân tử. Giữa
các phân tử có khoảng cách.
- Các phân tử chuyển động không ngừng,
chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật
càng cao => chuyển động nhiệt.
- Giữa các phân tử có các lực tương tác (hút và
đẩy).

II
2

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Tương tác giữa các phân tử

- Tương tác điện:

q
q
1
2
Lực Coulomb: F k
2
r
k = 9.109 (hằng số Coulomb)

II
2

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Tương tác giữa các nguyên tử

- Tương tác giữa các nguyên tử:

II
2

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Tương tác giữa các nguyên tử

F

O

ro

r
ro  3.10-10 (m)

II
3

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Cấu trúc vật chất

Thể rắn

Phân tử

II
3

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Cấu trúc vật chất

Thể lỏng

Thể khí

II
3

Mô hình động học phân tử và cấu trúc
vật chất
Cấu trúc vật chất

Cấu trúc

Thể rắn

Khoảng cách Rất gần nhau
giữa các phân tử (cỡ kích thước
phân tử)
Sự sắp sếp của
các phân tử

Trật tự

Chỉ dao động xung
Chuyển động
quanh các vị trí cân
của các phân tử
bằng xác định

Thể lỏng
Xa nhau
Kém trật
tự hơn
Dao động quanh
vị trí cân bằng
luôn thay đổi

https://phet.colorado.edu/sims/html/states-of-matter/latest/states-of-matter_all.html?locale=vi

Thể khí
Rất xa nhau
(gấp hang chục
lần kích thước
phân tử)
Không có trật tự
Chuyển động
hỗn loạn

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

- Quá trình chuyển trạng thái tồn
tại của vật chất từ thể này sang thể
khác được gọi là
SỰ CHUYỂN THỂ

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

VÍ DỤ NÓNG CHẢY

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

VÍ DỤ ĐÔNG ĐẶC

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

VÍ DỤ BAY HƠI

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

VÍ DỤ NGƯNG TỤ

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

VÍ DỤ THĂNG HOA

II
I

Sự chuyển thể của các
chất

VÍ DỤ NGƯNG KẾT

I
V

Sự nóng
chảy

- Quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng của các chất được
gọi là sự nóng chảy.
- Quá trình chuyển ngược lại, từ thể lỏng sang thể rắn được gọi
là sự đông đặc.

I
V
1

Sự nóng
chảy

Sự nóng chảy của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình
Chất rắn kết tinh

Chất rắn vô định hình

- Có cấu trúc tinh thể
- Có nhiệt độ nóng chảy xác định
- Gồm: chất rắn đơn tinh thể: có tính dị
hướng.
Chất rắn đa tinh thể: có tính đẳng hướng.
Ví dụ: đơn tinh thể: hạt muối, miếng thạch
anh, viên kim cương
Đa tinh thể: hầu hết các kim loại (sắt, nhôm,
đồng,…)

- Không có cấu trúc tinh thể
- Không có nhiệt độ nóng chảy
xác định
- Có tính đẳng hướng
- Ví dụ: thuỷ tinh, các loại nhựa,
cao su, …
 
 

I
V
1

Sự nóng
chảy

Sự nóng chảy của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

* Đồ thị phác hoạ sự
thay đổi nhiệt độ theo
thời gian trong quá trình
chuyển thể từ rắn sang
lỏng của chất rắn kết
tinh (đường liên tục) và
của chất rắn vô định
hình (đường nét đứt)

I
V
1

Sự nóng
chảy

Sự nóng chảy của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

Kết luận: Khi đun nóng đến
một nhiệt độ nào đó, vật rắn bắt
đầu chuyển trạng thái từ rắn
sang lỏng (sự nóng chảy).
+ Chất rắn kết tinh có nhiệt độ
nóng chảy xác định (ở một áp
suất cụ thể).
+ Chất rắn vô định hìnkhông có
nhiệt độ nóng chảy xác định.

I
V
2

Sự nóng
chảy

Nhiệt nóng chảy riêng

Nhiệt nóng chảy riêng của một chất có giá trị bằng nhiệt lượng
cần cung cấp cho 1 kg chất đó chuyển hoàn toàn từ thể rắn sang
thể lỏng tại nhiệt độ nóng chảy:

Q

m

 : Nhiệt nóng chảy riêng (J/kg)
Q: Nhiệt lượng khối chất thu vào (J)
m: Khối lượng khối chất (kg)

 : Phụ thuộc vào bản chất của chất nóng chảy

I
V
3

Sự nóng
chảy
Ứng dụng

Đúc Kim Loại
Sự nóng chảy
được ứng dụng
trong công
nghệ đúc kim
loại để tạo ra
các sản phẩm
kim loại.

Nấu Ăn
Sự nóng chảy
cho phép
chuyển đổi thực
phẩm từ trạng
thái rắn sang
lỏng trong quá
trình nấu ăn.

Làm Tan Băng
Sự nóng chảy
được sử dụng để
làm tan băng
trên đường giao
thông và mái
nhà vào mùa
đông.

V

Sự hóa hơi

Sự hóa hơi là quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí.
Sự hóa hơi thể hiện qua hai hình thức: Sự bay hơi và Sự sôi
1

Sự bay hơi

- Sự hoá hơi xảy ra trên bề mặt
chất lỏng gọi là sự bay hơi.
Chú ý: Sự bay hơi xảy ra ở
nhiệt độ bất kì.

Hình 1.4. Các phân tử chuyển
động hướng ra ngoài khối lỏng

V
1

Sự hóa hơi
Sự bay hơi

 Tốc độ bay hơi của chất lỏng càng nhanh nếu:
+ Diện tích mặt thoáng càng lớn,
+ Tốc độ gió càng lớn,
+ Nhiệt độ càng cao,
+ Độ ẩm không khí càng thấp.
 Tác dụng của sự bay hơi
+ Nước từ sông, hồ, biển liên tục bay hơi tạo thành mây,
sương mù, mưa làm khí hậu điều hòa, thực vật phát triển.
+ Sản xuất muối

V
2

Sự hóa hơi
Sự sôi

- Sự hoá hơi xảy ra ở bên
trong và trên bề mặt
chất lỏng gọi là sự sôi.
- Sự sôi xảy ra ở nhiệt độ
sôi.
- Trong suốt thời gian sôi,
nhiệt độ chất lỏng
không thay đổi.
- Nhiệt độ sôi của chất lỏng
phụ thuộc áp suất khí trên

Sự bay hơi

Sự sôi

V
3

Sự hóa hơi
Nhiệt hóa hơi riêng

Nhiệt hoá hơi riêng của một chất lỏng có giá trị
bằng nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg chất lỏng
đó hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi:

Q
L
m

Q là nhiệt lượng khối chất lỏng nhận vào (đơn vị là
J);
m là khối lượng của khối chất lỏng (đơn vị là kg);
L là nhiệt hoá hơi riêng (đơn vị là J/kg).