KHỞI ĐỘNG
Khởi động (SGK – tr37):
Khi thay đổi thể tích của một khối lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi thì
áp suất khí thay đổi như thế nào?

Khi thay đổi thể tích của một khối lượng khí xác định ở nhiệt
độ không đổi thì áp suất khí thay đổi.

BÀI 9:
ĐỊNH LUẬT BOYLE

NỘI DUNG BÀI HỌC
I. CÁC THÔNG SỐ TRẠNG
THÁI CỦA MỘT LƯỢNG KHÍ

II. ĐỊNH LUẬT BOYLE

I. CÁC THÔNG SỐ TRẠNG
THÁI CỦA MỘT LƯỢNG KHÍ

Câu 1: Một lượng khí đựng trong bình kín được xác định bởi
những đại lượng nào?

Khối lượng (m)

Nhiệt độ (T)

Trả lời
Thể tích (V)

Áp suất (p)

Câu 2: Thông số trạng thái là gì?

• Khi thể tích, nhiệt độ và áp suất của một khối lượng khí xác định
không thay đổi, ta nói lượng khí ở trạng thái cân bằng.
• Thể tích, áp suất và nhiệt độ của lượng khí được gọi là các thông
số trạng thái của nó.

Câu hỏi (SGK – tr37)
Các thông số trạng thái của một lượng khí đều là
đại lượng có thể đo hoặc xác định được bằng các
dụng cụ đo lường.
1. Người ta dùng các dụng cụ nào để đo, xác định
các thông số trạng thái của lượng khí ở trong hộp
kín ở Hình 9.1?
2. Nêu tên đơn vị của các đại lượng này trong hệ
SI.

Hình 9.1 Xác định các thông số
trạng thái của một lượng khí

TRẢ LỜI
1. Người ta dùng các dụng cụ: nhiệt kế để đo nhiệt độ (t), áp kế
để đo áp suất (p), thước kẻ để đo độ dài rồi tính thể tích V.

Nhiệt kế

Thước kẻ

Áp kế

TRẢ LỜI
2. Tên đơn vị của các đại lượng nhiệt độ, áp suất, thể tích trong
hệ SI:

K

3

𝑚

Pa

Quan sát và tìm hiểu về quá trình biến đổi trạng thái
và đẳng quá trình.

Hình 9.2 Trạng thái và quá trình
Để thuận lợi cho việc tìm hiểu mối quan hệ giữa các thông số
trạng thái, người ta thực hiện những quá trình đơn giản trong đó
chỉ có hai thông số biến đổi còn một thông số không đổi, gọi là
các đẳng quá trình

Câu hỏi (SGK – tr37)
Hãy so sánh các thông số trạng thái của không khí trong một
quả bóng bay đã được bơm khi để trong bóng mát và khi để
ngoài nắng (hình 9.3).

Hình 9.3 Quả bóng bay khi để trong bóng mát (a); khi để ngoài nắng (b)

TRẢ LỜI

So sánh các thông số trạng thái trong quả bóng bay đã
được bơm khi để trong bóng mát và khi để ngoài nắng:
V1
II. ĐỊNH LUẬT BOYLE

1. Quá trình đẳng nhiệt
Nếu giữ nhiệt độ của một khối khí không đổi, khi thay đổi thể tích
của khối khí đó thì áp suất của nó thay đổi thế nào?

Quá trình biến đổi trạng thái của một khối lượng khí xác
định khi nhiệt độ giữ không đổi được gọi là quá trình
đẳng nhiệt.

2. Thí nghiệm
Tiến hành thí nghiệm theo nội dung hoạt
động (SGK – tr38) và hoàn thành phiếu
học tập.

https://www.youtube.com/watch?v=OCS34-t-Yd4

Hình 9.4 Thí nghiệm về quá trình đẳng nhiệt

PHIẾU HỌC TẬP
Nhóm: ..........................

Lớp: ............................

Quan sát bộ dụng cụ thí nghiệm khảo sát định luật Boyle
1. Mô tả dụng cụ thí nghiệm: bộ thí nghiệm gồm có ................. dụng cụ.
Gồm:
1.1........................................

1.2....................................

1.3.........................................

1.4....................................

1.5.........................................

1.6....................................

1.7.........................................

1.8....................................

PHIẾU HỌC TẬP
2. Tiến hành thí nghiệm
Kéo thật chậm pít tông, ghi lại 5 cặp giá trị p, V vào bảng sau:
 

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Lần 4

Lần 5

V (cm3)

 

 

 

 

 

p (105 Pa)

 

 

 

 

 

P/V

 

 

 

 

 

pV

 

 

 

 

 

3. Vẽ đồ thị
Dựa vào bảng số liệu, vẽ đồ thị p – V

Giới thiệu về đường đẳng nhiệt

Hình 9.5 đường đẳng nhiệt

Hình 9.6 các đường đẳng nhiệt của cùng một
lượng khí ở các nhiệt độ khác nhau

Câu hỏi (SGK – tr39)
1. Nếu vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc của p vào 1/V thì đường
biểu diễn sẽ có dạng như thế nào? Tại sao?

Vì pV = hằng số nên p ~ 1/V. Do đó
đường biểu diễn sự phụ thuộc của p
vào 1/V là đường thẳng đi qua O.

2. Tìm ví dụ về quá trình đẳng nhiệt trong đời sống.

Ví dụ: Bơm xe đạp, bình xịt khử trùng, nén khí trong bình,…

Phát biểu định luật boyle và biểu
thức của định luật boyle.

3. Định luật Boyle
Khi nhiệt độ của một khối lượng khí xác định giữ không đối thì áp
suất gây ra bởi khí tỉ lệ nghịch với thể tích của nó:
pV = hằng số
• Đồ thị biểu diễn định luật Boyle là một nhánh của đường hypebol.
• Nếu gọi p1, V1 là áp suất và thể tích của khí ở trạng thái 1; p2, V2
là áp suất và thể tích của khí ở trạng thái 2 thì:
p1V1 = p2V2

Bài tập ví dụ (SGK – tr39)
Một lượng khí có thể tích là 10 lít ở áp suất 10 Pa. Tính thể tích của
lượng khí này ở áp suất 1,25.105 Pa. Biết nhiệt độ của khí không đổi.

Lời giải

1. Xác định quá trình biến đổi trạng thái trong bài toán: Đây là
bài toán về quá trình đẳng nhiệt.
2. Xác định các trạng thái của khí:
Trạng thái 1: p1=105Pa; V1=10L.
Trạng thái 2: p2 = 1,25.105 Pa; V2 = ?
3. Áp dụng định luật Boyle:

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Thể tích, áp suất và nhiệt độ của một lượng khí
được gọi là gì?

A. Thông số trạng thái.

B. Hằng số trạng thái.

C. Hệ số trạng thái.

D. Biến số trạng thái.

Câu 2: Ở điều kiện chuẩn, khối lượng riêng của oxygen là 1,43 kg/m3.
Đựng lượng khí oxygen trong một bình kín có thể tích 15 lít dưới áp
suất 150 atm ở nhiệt độ 00C. Khối lượng lượng khí oxygen này là

A. 3,23 kg.

B. 214,5 kg.

C. 7,5 kg.

D. 2,25 kg.

Câu 3: Đại lượng nào sau đây được giữ không đổi
theo định luật Boyle?

A. Chỉ khối lượng khí.

B. Chỉ nhiệt độ khí.

C. Khối lượng khí và áp suất

D. Khối lượng khí và nhiệt độ

khí.

khí.

Câu 4: Hình nào dưới đây mô tả quá trình đẳng nhiệt
của một khối lượng khí xác định?

A.

B.

C.

D.

Câu 5: Nén đẳng nhiệt một khối khí từ 10 lít xuống còn 5 lít. Áp suất
của khối khí sau khi nén đã thay đổi như thế nào?

A. Giảm 2 lần.

B. Tăng 2 lần.

C. Giảm 4 lần.

D. Tăng 4 lần.

Câu 1: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?
a) Một lượng khí được xác định bởi số các phân tử khí.
b) Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p – T) là đường hypebol.
c) Định luật Boyle cho biết mối quan hệ tỉ lệ thuận giữa áp suất và thể tích
của một lượng khí xác định khi nhiệt độ không đổi.
d) Định luật Boyle cho biết mối liên hệ tỉ lệ nghịch giữa áp suất và thể tích
của một lượng khí xác định khi nhiệt độ không đổi.

VẬN DỤNG
Bài tập vận dụng (SGK – tr40):
1. Một quả bóng chứa 0,04 m³ không khí ở áp suất 120 kPa. Tính
áp suất của không khí trong bóng khi làm giảm thể tích bóng còn
0,025 m³ ở nhiệt độ không đổi.

TRẢ LỜI
1. Áp suất của không khí trong bóng là:

VẬN DỤNG
Bài tập vận dụng (SGK – tr40):
2. Một bọt khí nối từ đáy giếng sâu 6 m lên mặt nước. Khi lên tới
mặt nước, thể tích của bọt khí tăng lên bao nhiêu lần? Coi áp suất
khí quyển là 1,013.105 Pa; khối lượng riêng của nước giếng là 1 003
kg/m³ và nhiệt độ của nước giếng không thay đổi theo độ sâu.

TRẢ LỜI
2. Thể tích của bọt khí tăng lên là:

1.(n.0,2Vb +Vb) = 3Vb
n=10