Bài 33. Các nguyên lí của nhiệt động lực học

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Dương Vũ Dat
Ngày gửi: 14h:51' 23-10-2019
Dung lượng: 783.0 KB
Số lượt tải: 946
Nguồn:
Người gửi: Dương Vũ Dat
Ngày gửi: 14h:51' 23-10-2019
Dung lượng: 783.0 KB
Số lượt tải: 946
Số lượt thích:
1 người
(Dương Vũ Dat)
CHÀO MỪNG THẦY CÔ GIÁO ĐẾN DỰ GIỜ THĂM LỚP
Tiết 56: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học (NĐLH)
TN1
TN2
TN3
CÂU HỎI THẢO LUẬN
Qua 3 thí nghiệm bên, các em hãy:
?. Cho biết nội năng của lượng khí trong xilanh tăng hay giảm và bằng cách nào?
?. Viết hệ thức tínhđộ biến thiên nội năng của lượng khí trong xilanh cho từng thí nghiệm?
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
b. Hệ thức:
∆U = A + Q
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
c. 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.
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Xác định dấu của các đại lượng trong hệ thức của nguyên lí I NĐLH cho các quá trình hệ thu nhiệt lượng để tăng nội năng đồng thời thực hiện công?
C1
∆U = Q – A ; ∆U > 0
a) ∆U = Q khi Q > 0, khi Q < 0
∆U=Q: quá trình truyền nhiệt
Q> 0: hệ nhận nhiệt;
Q< 0: hệ truyền nhiệt.
b) ∆U = A khi A > 0, khi A < 0
∆U= A: quá trình thực hiện công
A> 0: hệ nhận công;
A< 0: hệ thực hiện công.
c) ∆U = Q+A khi Q > 0, khi A<0
∆U=Q+A: quá trình thực hiện công và truyền nhiệt
Q>0: hệ nhận nhiệt;
A<0: hệ thực hiện công.
d) ∆U =Q+ A khi Q>0, khi A > 0
∆U=Q+A: quá trình thực hiện công và truyền nhiệt
Q>0: hệ nhận nhiệt;
A>0: hệ nhận công.
Các hệ thức sau đây diễn tả những quá trình nào?
C2
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
- Áp dụng cho quá trình đẳng tích:
Xét trong hệ tọa (p,V):
2. Vận dụng
∆U = Q
Hệ thức của nguyên lí I có dạng:
1. Phát biểu nguyên lí
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
A
B
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
b. Quá trình không thuận nghịch
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
2. Nguyên lý II nhiệt động lực học
a. Cách phát biểu của Clau – di - út
Nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn.
Về mùa hè người ta có thể dùng máy điều hòa nhiệt độ để truyền nhiệt từ trong phòng ra ngoài trời, mặc dù nhiệt độ ngoài trời cao hơn trong phòng. Hỏi điều này có vi phạm nguyên lí II NĐLH không? Tại sao?
C3
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
2. Nguyên lý II nhiệt động lực học
b. Cách phát biểu của Các - nô
Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học.
Hãy chứng minh rằng cách phát biểu của Các-nô không vi phạm định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng.
C4
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
R.Clausius
(1822-1888)
Nhà vật lí người Đức
Sadi Carnot
(1796-1832)
Nhà vật lí người Pháp
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
3. Vận dụng
Nguyên lí II NĐLH có thể giải thích nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt.
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học.
3. Vận dụng
BỘ PHẬN
PHÁT ĐỘNG
NGUỒN NÓNG
NGUỒN LẠNH
A= Q1 - Q2
Q1
Q2
- Nguồn nóng để cung cấp nhiệt lượng.
- Bộ phận phát động gồm vật trung gian nhận nhiệt sinh công gọi là tác nhân và các thiết bị phát động.
- Nguồn lạnh để thu nhiệt lượng do tác nhân tỏa ra.
HÌNH ẢNH ÔI NHIỂM MÔI TRƯỜNG
HÌNH ẢNH CHUNG TAY BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
b. Quá trình không thuận nghịch
2. Nguyên lý II nhiệt động lực học
a. Cách phát biểu của Clau – di – út
b. Cách phát biểu của Các – nô
3. Vận dụng
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
1. Phát biểu nguyên lý
2. Vận dụng
∆U = A + Q
Câu 1: Trong quá trình chất khí nhận nhiệt và sinh công thì Q và A trong hệ thức ∆U = A + Q 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;
Câu 2: 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;
C. Q > 0 và A < 0;
A. ∆U = Q với Q > 0;
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Tiết 56: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học (NĐLH)
TN1
TN2
TN3
CÂU HỎI THẢO LUẬN
Qua 3 thí nghiệm bên, các em hãy:
?. Cho biết nội năng của lượng khí trong xilanh tăng hay giảm và bằng cách nào?
?. Viết hệ thức tínhđộ biến thiên nội năng của lượng khí trong xilanh cho từng thí nghiệm?
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
b. Hệ thức:
∆U = A + Q
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
c. 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.
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Xác định dấu của các đại lượng trong hệ thức của nguyên lí I NĐLH cho các quá trình hệ thu nhiệt lượng để tăng nội năng đồng thời thực hiện công?
C1
∆U = Q – A ; ∆U > 0
a) ∆U = Q khi Q > 0, khi Q < 0
∆U=Q: quá trình truyền nhiệt
Q> 0: hệ nhận nhiệt;
Q< 0: hệ truyền nhiệt.
b) ∆U = A khi A > 0, khi A < 0
∆U= A: quá trình thực hiện công
A> 0: hệ nhận công;
A< 0: hệ thực hiện công.
c) ∆U = Q+A khi Q > 0, khi A<0
∆U=Q+A: quá trình thực hiện công và truyền nhiệt
Q>0: hệ nhận nhiệt;
A<0: hệ thực hiện công.
d) ∆U =Q+ A khi Q>0, khi A > 0
∆U=Q+A: quá trình thực hiện công và truyền nhiệt
Q>0: hệ nhận nhiệt;
A>0: hệ nhận công.
Các hệ thức sau đây diễn tả những quá trình nào?
C2
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
- Áp dụng cho quá trình đẳng tích:
Xét trong hệ tọa (p,V):
2. Vận dụng
∆U = Q
Hệ thức của nguyên lí I có dạng:
1. Phát biểu nguyên lí
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
A
B
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
b. Quá trình không thuận nghịch
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
2. Nguyên lý II nhiệt động lực học
a. Cách phát biểu của Clau – di - út
Nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn.
Về mùa hè người ta có thể dùng máy điều hòa nhiệt độ để truyền nhiệt từ trong phòng ra ngoài trời, mặc dù nhiệt độ ngoài trời cao hơn trong phòng. Hỏi điều này có vi phạm nguyên lí II NĐLH không? Tại sao?
C3
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
2. Nguyên lý II nhiệt động lực học
b. Cách phát biểu của Các - nô
Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học.
Hãy chứng minh rằng cách phát biểu của Các-nô không vi phạm định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng.
C4
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
R.Clausius
(1822-1888)
Nhà vật lí người Đức
Sadi Carnot
(1796-1832)
Nhà vật lí người Pháp
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
3. Vận dụng
Nguyên lí II NĐLH có thể giải thích nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt.
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học.
3. Vận dụng
BỘ PHẬN
PHÁT ĐỘNG
NGUỒN NÓNG
NGUỒN LẠNH
A= Q1 - Q2
Q1
Q2
- Nguồn nóng để cung cấp nhiệt lượng.
- Bộ phận phát động gồm vật trung gian nhận nhiệt sinh công gọi là tác nhân và các thiết bị phát động.
- Nguồn lạnh để thu nhiệt lượng do tác nhân tỏa ra.
HÌNH ẢNH ÔI NHIỂM MÔI TRƯỜNG
HÌNH ẢNH CHUNG TAY BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Tiết 56 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
II. Nguyên lí II nhiệt động lực học
1. Quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch
a. Quá trình thuận nghịch
b. Quá trình không thuận nghịch
2. Nguyên lý II nhiệt động lực học
a. Cách phát biểu của Clau – di – út
b. Cách phát biểu của Các – nô
3. Vận dụng
I. Nguyên lí I nhiệt động lực học
1. Phát biểu nguyên lý
2. Vận dụng
∆U = A + Q
Câu 1: Trong quá trình chất khí nhận nhiệt và sinh công thì Q và A trong hệ thức ∆U = A + Q 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;
Câu 2: 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;
C. Q > 0 và A < 0;
A. ∆U = Q với Q > 0;
BÀI TẬP VẬN DỤNG
 







Các ý kiến mới nhất