Nhiệt độ vận tốc chuyển động hỗn động của các phân tử thay đổi Động năng của các phân tử thay đổi... Sự phụ thuộc của nội năng - Khi nhiệt độ thay đổi: Wđ thay đổi - Khi V thay đổi, k
Trang 1Tiết 81- Bài 58-Lớp 10-KHTN
Nguyên lí I nhiệt động lực học
Giáo viên thực hiện: Trần Viết ThắngTrường THPT Chu Văn An Thái Nguyên
Trang 4Trong nhiệt động lực học, người ta
gọi tổng động năng và thế năng của
các phân tử cấu tạo nên vật là nội
năng của vật kí hiệu : U (Jun)
Các phân tử cấu tạo nên vật có động
năng, thế năng không? Vì sao?
+
║
I Nội năng:
1 Nội năng là gì?
Trang 5động năng phân tử.
thế năng phân tử.
Nội năng của vật
Trang 6Vậy nội năng của một vật phụ thuộc
vào những yếu tố nào?
Nhiệt độ vận tốc chuyển động hỗn động
của các phân tử thay đổi
Động năng của các phân tử thay đổi.
Trang 71 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
- Khi nhiệt độ thay đổi: Wđ thay đổi
- Khi V thay đổi, khoảng cách giữa các phân thử
thay đổi: Wt thay đổi
do đó nội năng U phụ thuộc T và V
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ
và thể tích của vật U = f(T,V)
Trang 8Độ biến thiên nội năng: (∆U)
Độ biến thiên nội năng của một vật là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt trong một quá trình.
Trang 9- Ngoại lực thực hiện công
lên vật.
- Có sự chuyển hóa năng
lượng từ cơ năng sang nội
năng.
2.Quá trình truyền nhiệt
-Ngoại lực không thực
hiện công lên vật.
-Không có sự chuyển hóa
năng lượng từ dạng này sang dạng khác.
Các cách làm thay đổi nội năng.
Trang 101 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
a Thực hiện công
Trang 11Nội năng vật tăng vì nhiệt độ tăng
II Các cách làm thay đổi nội năng
Có hai cách làm thay đổi
nội năng: Thực hiện công
và truyền nhiệt
Thực hiện công bằng cách cọ xát
Nội năng vật tăng hay giảm ?
Trang 12A = F.s.cosα
- Tiến hành và kết quả:
Thể tích khí giảm Khí nóng lên → U thay đổi.
Nội năng khí có thay đổi không?
Vì sao?
Thực hiện công
bằng cách nào?
Bằng cách thay đổi thể tích
Trang 131 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
a Thực hiện công
b Truyền nhiệt
Trang 14Hơi nước
Truyền nhiệt lượng:
Vật nóng đỏ
Trang 15* Quá trình ngoại lực tác dụng lên miếng kim loại và khối khí đã sinh công làm nội năng của miếng kim loại và khối khí đã thay đổi gọi là quá trình thực
hiện công.
* Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hoá
từ một dạng năng lượng khác sang nội năng.
Ví dụ: Cơ năng → U
+ Kết luận:
Trang 16+ Kết luận:
* Quá trình làm thay đổi nội năng không có sự
thực hiện công gọi là quá trình truyền nhiệt
* Trong quá trình truyền nhiệt không có sự chuyển hoá năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ có
sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác
Trang 17 U = U2 - U 1 = Q
b) Nhiệt lượng:
Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình
truyền nhiệt gọi là nhiệt lượng, kí hiệu Q (J)
U: Độ biến thiên nội năng (J)
Q: Nhiệt lượng vật nhận được từ vật khác
hay toả ra cho vật khác (J)
Trang 18Q = m.c.t = m.c.( t2 - t1 )
m : khối lượng của vật (kg)
Q : nhiệt lượng thu vào hay toả ra (J)
C : nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K)
t : Độ biến thiên nhiệt độ (O C)
Hãy nêu công thức tính nhiệt lượng của một lượng chất rắn hoặc chất
lỏng?
* Công thức tính nhiệt lượng
Trang 19Nhiệt dung riêng của chất khí còn phụ thuộc vào
quá trình truyền nhiệt là quá trình đẳng tích (c V ) hay
đẳng áp (c P )
* Q toả = Q thu (đúng trong suốt qúa trình
trao đổi nhiệt giữa hai vật)
* t = 0 → Q = 0 : Nhiệt lượng chỉ xuất hiện
trong qúa trình truyền nhiệt
Hãy viết phương
trình cân bằng
nhiệt?
Trang 20* Công là phần năng lượng được truyền từ vật
này sang vật khác trong qúa trình thực hiện công
* Nhiệt lượng là số đo độ biến thiên của nội năng
trong qúa trình truyền nhiệt
Hãy so sánh sự thực hiện công và sự truyền nhiệt So sánh công và nhiệt lượng Giống?
Khác nhau ?
Trang 21Dẫn nhiệt là chủ yếu
Trang 22Bức xạ nhiệt là chủ yếu
Trang 23Đối lưu là chủ yếu
Trang 241 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
a Thực hiện công
b Truyền nhiệt
c Sự tương đương giữa công và nhiệt lượng
Trang 251 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
Trang 26Vật có nội năng U Khi nội năng thay đổi
Có trao đổi công và nhiệt lượng
Nhận nhiệt Q>0
Nhận công A>0
Nhường
nhiệt
Sinh công
A<0 Q<0
Trang 271 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
Trang 28P
Trang 291 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
a Thực hiện công
b Truyền nhiệt
c Sự tương đương giữa công và nhiệt lượng
3 Nguyên lý I nhiệt động lực học
+ độ biến thiên nội năng
+ nội dung nguyên lý I NĐLH
Trang 303 Nguyên lý I nhiệt động lực học
+ độ biến thiên nội năng: U = U2 – U1
+ nội dung nguyên lý I NĐLH
U = Q +A
Trong đó: U = U2 – U1
Q, A là các giá trị đại số
- Nếu Q > 0 hệ nhận nhiệt lượng
- Nếu Q < 0 hệ nhả nhiệt lượng |Q|
P
Trang 31Thực hiện công lên vật khác A
Tăng nội năng của vật
Trang 3213 Nguyên lý I nhiệt động lực học
+ nội dung nguyên lý I NĐLH: Độ biến thiên nội năng của
hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được U = Q +A
Trang 331 Nội năng:
a Quan sát:
b Nội năng là gì ?
c Sự phụ thuộc của nội năng
2 Các cách làm thay đổi nội năng.
a Thực hiện công
b Truyền nhiệt
c Sự tương đương giữa công và nhiệt lượng
3 Nguyên lý I nhiệt động lực học
+ độ biến thiên nội năng
+ nội dung nguyên lý I NĐLH
4 Củng cố
Trang 34Câu1: 100g chì được truyền nhiệt lượng 260J
Nhiệt độ của chì tăng từ 150C đến 350C Tính nhiệt dung riêng của chì (J/kg.độ)
260
130 0,1.20
Trang 35Câu 2: Thả một quả cầu bằng nhôm khối lượng
0.105kg, được nung nóng đến 1420C vào 1 cốc nước ở 200C Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và nước đều bằng 420C Tính lượng nước
trong cốc Coi nhiệt lượng truyền cho cốc và môi trường bên ngoài là không đáng kể Biết cnhôm= 880J/kg.K, cnước = 4200J/kg.K
Qthu=mncn∆tn
Qtỏa=mnhcnh∆tnh
Qthu=Qtỏa
kg t
c
t c
m m
n n
nh nh
Trang 36Câu 3: Nội năng của một vật là :
A Tổng động năng và thế năng của vật
B Tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
C Tổng nhiệt lượng và cơ năng mà vật nhận được trong qúa trình truyền nhiệt và thực hiện công.
D Nhiệt lượng vật nhận được trong qúa trình truyền nhiệt
Chọn đáp án đúng Chọn : B
Trang 37Câu 4: Câu nào sau đây không đúng?
A Nội năng là một dạng năng lượng
B Nội năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác
C Nội năng là nhiệt lượng
D Nội năng có thể tăng lên hoặc giảm đi
Đáp án C
Trang 38Câu 5: Nội năng của một khí lí tưởng có
tính chất nào sau đây?
a Chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
b Phụ thuộc vào thể tích
c Phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
d Không phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
Trang 39Câu 6: Đun nóng khí trong bình kín Kết luận
nào sau đây sai?
a Nội năng của khí tăng lên
b Thế năng của các phân tử khí tăng lên
c Động năng của các phân tử khí tăng lên
d Đèn truyền nội năng cho khối khí
Trang 40Câu 7: phát biểu nào sau đây không đúng?
a Nội năng là một dạng năng lượng
b Nội năng thay đổi do quá trình thực hiện
Trang 41Bài 8 -Câu nào đúng
Nhiệt độ của vật giảm là do các nguyên tử,phân
tử cấu tạo nên vật