PHẦN MỞ ĐẦU Vật lí phân tử nhiệt học cầu nối vật lý vĩ mô vật lý vi mô, vật lý cổ điển vật lý đại Theo trình tự phát triển nhận thức người giới tự nhiên, phần vật lí phân tử đặt sau phần học Newton Nghiên cứu vật lý phân tử nhiệt học tạo bước chuyển hoạt động nhận thức HS [2] Vật lí phân tử phần vật lí nghiên cứu tính chất vật lí vật, tính chất đặc thù tập hợp trạng thái vật nghiên cứu trình chuyển pha phụ thuộc vào cấu trúc phân tử vật, phụ thuộc vào lực tương tác phân tử tính chất chuyển động nhiệt hạt [3] Nhiệt học nghiên cứu tính chất vật lí hệ vĩ mô sở phân tích biến đổi lượng có hệ mà không tính đến cấu trúc vi mô chúng Chương “Chất khí” coi phần mở đầu nhiệt học Vì nghiên cứu vật lí phân tử nhiệt học giúp cho giáo viên nắm kiến thức sâu hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác giảng dạy trường THPT Tiểu luận trình bày rõ số kiến thức chương “Chất khí” chương trình Vật lí phổ thông PHẦN NỘI DUNG Đặc điểm chương Trước đây, chương trình cải cách giáo dục THPT, phần nhiệt học vật lý phân tử bị tách làm hai phần Cụ thể, phần nhiệt học sở nhiệt động lực học nằm cuối lớp 10 phần chất rắn chất lỏng nằm đầu lớp 11 Làm tạo gián đoạn việc nghiên cứu phần nhiệt học THPT Trong chương trình SGK mới, toàn nội dung kiến thức phần nhiệt học THPT tập trung lớp 10 chia làm ba chương là: “Chất khí”, “Cơ sở nhiệt động lực học”, “Chất rắn chất lỏng Sự chuyển thể” [4] Chương ‘chất khí” chương phần “Nhiệt học” Toàn chương gồm có tiết, có tiết tập [7] Nhiệm vụ chương Chương trình bày cấu tạo chất, nội dung thuyết động học phân tử chất khí, đặc điểm khí lý tưởng, trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp khí lí tưởng định luật thực nghiệm tương ứng, phương trình trạng thái khí lí tưởng Ngoài ra, chương đề cập đến khái niệm nhiệt độ tuyệt đối [4] [6] Sơ đồ kiến thức chương Chuẩn kiến thức kĩ 4.1 Kiến thức - Phát biểu nội dung thuyết động học phân tử chất khí - Nêu đặc điểm khí lý tưởng - Nêu trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp phát biểu định luật Bôilơ – Mariốt, Sác-lơ Gay Luy-xác - Nêu nhiệt độ tuyệt đối - Nêu thông số P,V,T xác định trạng thái lượng khí - Viết phương trình trạng thái khí lý tưởng - Viết phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép 4.2 Kĩ - Vận dụng thuyết động học phân tử để giải thích đặc điểm hình dạng, thể tích chất khí thể khí, thể lỏng, thể rắn - Vẽ đường đẳng tích, đẳng áp, đẳng nhiệt hệ toạ độ (P, V) - Vận dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng phương trình Clapê-rôn – Men-đê-lê-ép để giải tập đơn giản [6] Phân tích kiến thức chương 5.1 Thuyết động học phân tử 5.1.1 Cơ sở thuyết a Cơ sở kinh nghiệm Thuyết động học phân tử (ban đầu thuyết cấu tạo chất) thuyết vật lí đời sớm Đó kết đấu tranh kéo dài nhiều kỉ quan niệm đối lập chất nhiệt kế thừa quan niệm cổ đại cấu tạo chất Theo quan niệm Demokritos vật chất cấu tạo cách gián đoạn từ hạt, trường phái khác cho vật chất cấu tạo cách liên tục từ số chất Giả thuyết cho nhiệt có chuyển động hạt vật chất đời trước giả thuyết “chất nhiệt” nhà bác học Hooke, Boyle, Newton, Lomonosov ủng hộ Bên cạnh đó, thành tựu nguyên tử luận hóa học góp phần quan trọng đến đời thuyết động học phân tử Cùng với đời số Avogadro cho phép xác định khối lượng nguyên tử Như vậy, nguyên tử từ chổ sản phẩm đơn trí tưởng tượng người trở thành thực thể vật lí Đó động lực quan trọng định đời thuyết động học phân tử [1] b Cơ sở thực nghiệm Các định luật thực nghiệm chất khí Boyle, Mariot, Gay-Lussac Charles có quan hệ trực tiếp đến đời thuyết động học phân tử Năm 1834 Clapeyron biểu diễn phương trình trạng thái chất khí thành công thức tổng quát pV = nRT Ngoài có sở thực nghiệm quan trọng khác phát chuyển động Brown, tượng khuếch tán Loschmidt c Các mô hình - Mô hình tĩnh học chất khí Boyle mô hình đưa Theo ông chất khí hạt vật chất hình cầu nhỏ tạo thành có tính chất đàn hồi cao su - Mô hình động học chất khí Bernouli đưa năm 1734 cho chất khí cấu tạo hạt vật chất chuyển động hỗn loạn không ngừng Mô hình ông giải thích thành công nguyên nhân gây áp suất giải thích định luật thực nghiệm Boyle-Mariotte 5.1.2 Nội dung thuyết a Quan điểm thuyết động học phân tử Thuyết động học phân tử thuyết Vật lí đời sớm Nó kế thừa quan điểm cổ đại cấu tạo vật chất kết qủa đấu tranh kéo dài nhiều kỷ tư tưởng đối lập chất nhiệt Tư tưởng thuyết tư tưởng học Newton Theo Newton vật chất cấu tạo hạt nằm chân không giũa chúng có tương tác với Trong suốt ba kỉ XVII, XVIII, XIX, quan điểm giữ vai trò thống trị chi phối hình thành, phát triển thuyết động học phân tử Thuyết động học phân tử thực chất coi vận dụng tư tưởng học Newton vào giới vi mô Các quan điểm thuyết là: - Vật chất cấu tạo từ hạt nhỏ gọi phân tử, - Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng, - Các phân tử tương tác với lực hút lực đẩy, - Chuyển động tương tác phân tử tuân theo định luật học Newton b Các định luật phương trình Hành vi phân tử tuân theo định luật Newton định bảo toàn, toàn hệ tuân theo quy luật thống kê Phương trình p= nWd Trong p áp suất chất khí, n mật độ phân tử khí, Wd động trung bình phân tử khí Phương trình cho thấy mối quan hệ đại lượng vĩ mô vi mô, thực vạch rõ chế vi mô áp suất phản ánh cách tường minh quan điểm thuyết động học phân tử c Hệ thuyết - Giai đoạn 1: Phát triển thuyết động học phân tử phối hợp với nhiệt động lực học mang tính chất tượng luận vào cuối kỉ XIX đầu kỉ XX liên quan đến công trình Clausius, Maxwell Boltzmann - Giai đoan 2: Phát triển vật lí thống kê, dùng để giải thích giá trị đại lượng quan sát thí nghiệm Đây thời kì thành lập nhiệt động lực học thống kê liên quan tới công trình Gibbs, Bose Einstein - Giai đoạn 3: Xây dựng phát triển thống kê lượng tử liên quan tới công trình Einstein, Pauli, Fermi, Dirac Trong giai đoạn giai đoạn có quan hệ trực tiếp với thuyết động học phân tử hiểu theo nghĩa nguyên thủy Những hệ có từ thuyết động học phân tử nêu cách vắn tắt là: - Vạch rõ chất nhiệt: Thực vậy, từ phương trình p = hợp với phương trình trạng thái pV = RT ta suy Wd = mật độ chất khí n= nWd phối 3R T = kT Trong n 2N N R k = số Boltzmann Công thức cho thấy ý V N nghĩa nhiệt độ tuyệt đối - Định luật phân bố phân tử theo vận tốc Maxwell - Định luật phân bố phân tử theo chiều cao Boltzmann - Bản chất nguyên lí thứ hai nhiệt động lực học d Thiếu sót thuyết Thuyết động học phân tử giải thich tượng nhiệt chất như: khuếch tán, truyền nhiệt, dẫn nhiệt, bay hơi, ngưng tụ, , mà sở để nghiên cứu trình biến đổi trạng thái khí Tuy nhiên thuyết động học phân tử củng có mặt hạn chế: + Nguyên tử luận thuyết động học phân tử nguyên tử luận siêu hình Thuyết động học phân tử quan niệm phân tử hạt “cơ bản” cuối vật chất cấu trúc bên + Thiếu sót nghiêm trọng sử dụng quy luật học cổ điển vào giới vi mô 5.2 Thuyết động học phân tử chất khí Vật chất điều kiện bình thường tồn ba thể rắn, lỏng, khí Chất khí có đặc điểm giống với chất rắn chất lỏng, nhiên có đặc điểm khác biệt Vì dựa thuyết động học phân tử mô hình khí lí tưởng người ta đưa thuyết động học phân tử chất khí Nội dung thuyết sau: - Chất khí bao gồm phân tử Kích thước phân tử nhỏ Trong phần lớn trường hợp bỏ qua kích thước coi phân tử chất điểm - Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng Nhiệt độ cao vận tốc chuyển động hỗn loạn lớn Chuyển động hỗn loạn phân tử gọi chuyển động nhiệt Do phân tử chuyển động hỗn loạn, thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố (theo phương nhau) không gian - Khi chuyển động, phân tử va chạm với phân tử khác với thành bình Khi không va chạm, phân tử gần tự chuyển động thẳng Khi phân tử va chạm với phân tử khác hai phân tử tương tác, làm thay đổi phương chuyển động vận tốc phân tử Khi va chạm với thành bình, phân tử bị phản xạ truyền động lượng cho thành bình Rất nhiều phân tử va chạm với thành bình tạo nên lực đẩy vào thành bình Lực tạo nên áp suất lên thành bình 5.3 Một số khái niệm 5.3.1 Khí lí tưởng Để vận dụng thuyết động học phân tử vào việc nghiên cứu tính chất chất khí, trước hết cần phải tìm hiểu rõ cấu tạo phân tử chất khí Hơn cần tập trung vào đặc điểm chủ yếu cấu tạo phân tử chất khí, bỏ qua yếu tố thứ yếu không ảnh hưởng rõ rệt đến tính chất chất khí Xuất phát từ quan niệm này, người ta xây dựng mẫu khí bao gồm đặc điểm chất khí gọi mẫu khí lí tưởng: + Khí lí tưởng gồm số lớn phân tử có kích thước nhỏ (so với khoảng cách trung bình phân tử), phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng + Lực tương tác phân tử trừ lúc va chạm đáng kể lại nhỏ bé, bỏ qua + Sự va chạm lẫn phân tử khí hay va chạm phân tử khí với thành bình tuân theo qui luật va chạm đàn hồi (nghĩa không hao hụt động phân tử) Không khí chất khí nói chung điều kiện bình thường nhiệt độ áp suất coi khí lí tưởng Các chất khí áp suất cao nhiệt độ cao coi khí lí tưởng mà khí thực 5.3.2 Thông số trạng thái, phương trình trạng thái trình biến đổi trạng thái Trạng thái khối khí định xác định thể tích V, áp suất p nhiệt độ tuyệt đối T Những đại lượng gọi thông số trạng thái khối khí Một khối khí chuyển từ trạng thái sang trạng thái khác trình biến đổi trạng thái, gọi tắt trình.Trong hầu hết trình tự nhiên, ba thông số trạng thái thay đổi.Tuy nhiên thực trình có hai thông số biến đổi, thông số không đổi Những trình gọi đẳng trình Những hệ thức thông số trạng thái khối khí định gọi phương trình trạng thái khối khí [4] 5.3.3 Áp suất Cũng khái niệm áp suất áp suất học khác so với khái niệm áp suất vật lý học phân tử, đặc biệt áp suất chất khí Vậy phải hiểu cho rõ chất vi mô đại lượng Ta xét lượng khí đặt bình tích định Sau hấp thụ lớp phân tử khí mỏng thành bình không hấp thụ thêm Các phân tử khí bay tới va chạm vào thành bình, truyền cho thành bình phần lượng bị bật trở lại Cho đến cân nhiệt thành bình chất khí thiết lập va chạm không làm thay đổi động phân tử khí nữa, va chạm coi va chạm đàn hồi Nghĩa thành bình nhận xung lực phân tử khí Như vậy, áp suất chất khí tác dụng lên thành bình xung lực trung bình mà phân tử khí tác dụng lên đơn vị diện tích đơn vị thời gian Giá trị áp suất thay đổi thay đổi nhỏ số phân tử khí lớn Chuyển động phân tử khí hỗn độn phương ưu tiên nên lực va chạm chúng lên thành bình phương ưu tiên Tổng hợp chúng lực vuông góc với thành bình hướng từ gây nên áp suất thành bình Chuyển động phân tử nhanh, tức động lớn, đập vào bình với áp lực lớn, gây áp suất lớn Ngoài ra, mật độ phân tử khí lớn khả va chạm với thành bình cao, suy áp suất lớn Vậy: áp suất khí có liên quan đến động phân tử khí mật độ khí Trong hệ SI đơn vị áp suất N (Niutơn mét vuông), tức áp suất gây nên m2 lực 1N tác dụng vuông góc lên diện tích 1m Trong hệ CGS đơn vị áp suất dyn (dyn centimet vuông) cm N dyn = 10 2 m cm Ngoài dùng đơn vị áp suất ngoại hệ atmotphe kĩ thuật gọi tắt atmotphe (kí hiệu la at) Nếu dùng đơn vị lực kilôgam lực (kG) đơn vị diện tích cm2 1at = 1kG N = 9,81.104 2 cm m - Atmosphe vât lí (kí hiệu atm) áp suất gây nên trọng lượng cột thủy ngân cao 760mm - Tor hay milimet thủy ngân (kí hiệu tor hay mmHg) áp suất gây nên trọng lượng cột thủy ngân cao 1mm; 1tor = 1mmHg = 133,322 Vậy: 1atm = 760mmHg = 1,013.10 5.3.4 Nhiệt độ N = 1,033at m2 N m2 Theo quan điểm thuyết động học phân tử, nhiệt độ có liên quan mật thiết với lượng chuyển động tịnh tiến phân tử động trung bình chuyển động tịnh tiến Đối với khí lí tưởng, ta qui ước nhiệt độ θ xác định sau: θ= Wd Vậy phân tử chuyển động nhanh (hoặc chậm) động trung bình chuyển động tịnh tiến phân tử lớn (hoặc nhỏ) nhiệt độ vật cao (hoặc thấp) Nhiệt độ động trung bình chuyển động tịnh tiến phân tử đại lượng liên quan chặt chẽ tới mức độ nhanh hay chậm chuyển động hỗn loạn phân tử Vậy theo quan điểm thuyết động học phân tử, nhiệt độ đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất vĩ mô vật, thể mức độ nhanh hay chậm chuyển động hỗn loạn phân tử cấu tạo nên vật Như đơn vị nhiệt độ (J) thực tế việc đo trực tiếp động trung bình chuyển động nhiệt khó, lí lịch sử, trước thuyết động học phân tử đời người ta quen dùng đơn vị nhiệt độ “độ” Vì vậy, để đo nhiệt độ độ phải đưa thêm vào công thức hệ số chuyển đơn vị số Bôn-dơ-man k Mối liên quan nhiệt độ đo bằn đơn vị lượng nhiệt độ đo đơn vị “độ” thể qua công thức sau: θ= Wd = kT k = 1,38.10-23 J/độ hay 1,38.10-16erg/độ Để xác định nhiệt độ, người ta sử dụng nhiệt kê Vấn đề việc chế tạo nhiệt kế xây dựng thang đo Người ta đưa nhiều loại thang đo khác bốn thang đo thường quan tâm nhiều thang đo nhà bác học Celsius, Kelvin, Farenheit, Réaumur Tùy theo cách chia độ mà ta có nhiệt giai khác nhau: + Nhiệt giai Celsius (nhiệt giai bách phân), kí hiệu làoC Trong nhiệt giai này, người ta chọn điểm tan nước đá điểm sôi nước (ở áp suất atm) oC 100oC Trong khoảng này, chia làm 100 phần nhau, phần gọi 1oC + Nhiệt giai Fahrenheit: kí hiệu làoF Trong nhiệt giai này, người ta chọn điểm tan nước đá điểm sôi nước (ở áp suất atm) 32 oF 212oF Trong khoảng chia làm 180 phần nhau, phần oF Ta có hệ thức liên hệ nhiệt giai Celsius nhiệt giai Fahrenheit: t 0C t F −32 = 100 180 ⇒t 0C = (t F −32) 9 t F = (t 0C +32) + Nhiệt giai Ken-vin (nhiệt giai Quốc tế): Kí hiệu K (thay 0K) định nghĩa từ biểu thức: KT = W đ hay p = nKT, T nhiệt độ vật, đơn vị đo Kenvin (K); K = 1,38.10-23 (J/Kg) số Boltzmann Ta thường sử dụng thang nhiệt độ Celsius (thang bách phân) thang nhiệt độ Kelvin (thang nhiệt độ tuyệt đối) Mỗi độ chia thang tuyệt đối độ chia thang bách phân độ không thang tuyệt đối ứng với -273 0C (thật -273,160C) Độ không tuyệt đối nhiệt độ thấp đạt tới Ở độ không tuyệt đối không chuyển động nhiệt Ta có công thức liên hệ nhiệt độ thang bách phân thang nhiệt độ tuyệt đối sau: T = t + 273 T: nhiệt độ thang tuyệt đối (kí hiệu K) t: nhiệt độ thang bách phân (kí hiệu 0C) Với định nghĩa T = W ñ = Điều chứng tỏ thực tế không đạt đến không độ kelvin, muốn vậy, phân tử khí phải đứng yên, không chuyển động nhiệt hỗn loạn nữa, điều mâu thuẫn với thuyết động học phân tử Chính (K) gọi độ không tuyệt đối nhiệt giai Kelvin gọi nhiệt giai tuyệt đối Có ý kiến cho độ không tuyệt đối nhiệt độ đạt không tồn nhiệt độ tuyệt đối âm Thực hiểu nhầm Ta thực độ không tuyệt đối nhiệt độ tuyệt đối âm thực Ta lí giải điều sau: Theo công thức phân bố hạt theo mức lượng E (Gíp-xơ) W(E) = n ( E) N E thức : W(E) = A e- kT xác suất hay tỉ phần hạt mức lượng E có biểu (1) Nếu nhiệt độ T dương mức lượng E thấp có số hạt lớn mức lượng E cao (E giảm W(E) tăng) Nếu T giảm đến giá trị tất hạt nằm mức lượng thấp nhất, không chuyển động nhiệt Định lý Nerst đạt tới nhiệt độ không độ K Tuy nhiên, tạo hệ (trong nguồn phát Laze) trạng thái mà mức lượng cao có nhiều hạt mức lượng thấp Theo công thức (1) trạng thái ứng với nhiệt độ tuyệt đối âm TT1 T1 T2 Họ đường đẳng nhiệt V Sự tỉ lệ nghịch p V T không đổi Đường biểu diễn biến thiên thể tích theo áp suất nhiệt độ không đổi gọi đường đẳng nhiệt.Trong hệ toạ độ pOV đường đường hybebol Ứng với nhiệt độ khác ta đường đẳng nhiệt khác Nhiệt độ cao đường đẳng nhiệt xa điểm gốc.Tập hợp đường đẳng nhiệt gọi họ đường đẳng nhiệt Định luật Bôilơ - Mariôt định luật gần đúng, xác với đa số chất khí nhiệt độ gần với nhiệt độ phòng không chịu áp suất cao so với áp suất khí Để hiểu rõ chất Vật lý định luật Bôilơ - Mariôt, ta giải thích định luật cách định tính theo thuyết động học phân tử Như ta biết, nguyên nhân áp suất chất khí va chạm phân tử khí lên thành bình đựng Độ lớn áp suất phụ thuộc vào hai yếu tố - Số va chạm phân tử khí lên đơn vị diện tích thành bình Số va chạm phụ thuộc vào mật độ phân tử khí lên thành bình (với lượng khí xác định mật độ phụ thuộc vào thể tích), mật độ lớn (hoặc nhỏ) số va chạm lớn (hoặc nhỏ) Ngoài số va chạm phụ thuộc vào vận tốc phân tử tức phụ thuộc vào nhiệt độ chất khí Nhiệt độ cao (hoặc thấp) phân tử chuyển động nhanh (hoặc chậm) số va chạm tăng lên (hoặc giảm đi) - Cường độ va chạm phân tử chất khí lên thành bình Cường độ va chạm phụ thuộc vào vận tốc phân tử, tức phụ thuộc vào nhiệt độ chất khí Nhiệt độ lớn phân tử chuyển động nhanh, chúng va chạm vào thành bình mạnh ngược lại Trong trường hợp định luật Bôilơ - Mariot nhiệt độ chất khí giữ không đổi, cường độ va chạm phân tử khí lên thành bình không đổi Vậy đây, áp suất tăng có nghĩa số va chạm phân tử khí lên đơn vị diện tích thành bình phải tăng (tính khoảng thời gian xác định) Điều thực với tăng mật độ phân tử khí Với khối lượng khí xác định, số phân tử khí xác định, muốn tăng mật độ phân tử khí bắt buộc phải giảm thể tích V Giải thích tương tự p giảm V tăng 5.4.2 Định luật Saclơ (Jacques Charles) Định luật nêu lên mối liên hệ áp suất nhiệt độ thể tích không đổi *Định luật: Trong trình đẳng tích khối khí, áp suất tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối p = const T Hay viết lại biểu thức định luật sau: Cho V1 = V2 Gọi p1 , T1 áp suất nhiệt độ tuyệt đối trạng thái p2 , T2 áp suất nhiệt độ tuyệt đối trạng thái Ta có: Jacques Charles 1746-1823 p1 p = T1 T2 Hai phương trình cách phát biểu định luật Saclơ theo nhiệt giai tuyệt đối Thực ra, ban đầu định luật Saclơ viết theo nhiệt giai bách phân định luật tìm quan sát thí nghiệm với nhiệt độ tính theo nhiệt giai bách phân Gọi p0 áp suất khối khí xác định nhiệt độ t = 00C (T0 = 273K) Khi biến đổi đẳng tích tới áp suất p nhiệt độ T, ta có hệ thức: p p = T T0 hay Vậy p= p ( 273+t ) p0 T= T0 273 P V1 p t = p0 ( 1+α p t ) Trong α p = gọi hệ số nhiệt 273 biến đổi áp suất khí Từ phương trình ta phát biểu định luật Saclơ sau: V1[...]... [8] v , từ phương trình trên ta suy ra pv = μ m PHẦN KẾT LUẬN Học phần “Nghiên cứu chương trình vật lí phổ thông” là một học phần quan trọng của chuyên ngành lí luận và phương pháp dạy học môn Vật lí, nhằm nghiên cứu đặc điểm, nhiệm vụ, cấu trúc chương trình, chuẩn kiến thức, nội dung kiến thức, Nghiên cứu chuơng trình phần “Chất khí” để có cái nhìn tổng quát hơn về kiến thức của chương, từ đó có định... chức dạy học trong trường phổ thông TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Lê Công Triêm - Lê Thúc Tuấn, (2001), Bài giảng phân tích chương trình Vật lí THPT, ĐHSP Huế 2 Lê Công Triêm (2004), Bài giảng nghiên cứu chương trình vật lý phổ thông, ĐHSP Huế 3 DAVID HALLIDAY - ROBERT RESNICK -JEARL WALKER, 2000, Cơ sở Vật lí (tập 3 - Nhiệt học), NXBGD 4 Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên), SGK và SGV Vật lí 10 CB... NXB Giáo Dục, Hà Nội 5 Nguyễn Thế Khôi (Tổng chủ biên), SGK và SGV Vật lí 10 NC (2006), NXB Giáo Dục, Hà Nội 6 Lương Duyên Bình, Phạm Quý Tư, 2006, Tài liệu bồi dưỡng giáo viên môn Vật lí 10, Hà Nội 7 Phân phối chương trình môn Vật lí (2010 -2011), Bộ GD và ĐT 8 Lương Duyên Bình (chủ biên), Vật lí đại cương ( tập 1) Cơ- Nhiệt, Nhà xuất bản giáo dục ... phương trình trạng thái pV = const đối với hai lượng khí khác nhau thì hằng T số ở vế phải là khác nhau Để khảo sát định lượng sự khác nhau đó thì ta hãy tính hằng số trong vế phải.Từ đó ta có được phương trình Cla-pê-rôn - Men-đê-lê-ép tương đương với phương trình trạng thái Tuy nhiên phương trình Cla-pê-rôn - Men-đê-lê-ép chứa đựng lượng thông tin nhiều hơn phương trình trạng thái Nếu biết được hai trong. .. Avôgađrô a Lượng chất và mol Lượng chất là một trong 7 đại lượng vật lí cơ bản của hệ thống đo lường quốc tế (SI) Lượng chất được đo bằng mol Mol của chất nào đó là lượng chất của 6,02.1023 hạt (nguyên tử, phân tử) chất đó b Số Avôgađrô Số 6,02.1023 hạt chứa trong 1 mol chất gọi là số Avôgađrô và được kí hiệu là: NA = 6,02.1023 mol –1 Đó là số nguyên tử trong 12 gam cacbon, được lấy làm chuẩn về lượng... không có thực Các định luật hoàn toàn đúng với khí lí tưởng và chỉ gần đúng với các khí thực 5.4.4 Phương trình trạng thái của khí lí tưởng Như vậy ta đã thiết lập được mối liên hệ giữa hai thông số khi một thông số không đổi Bây giờ ta sẽ xây dựng mối liên hệ giữa ba thông số được gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng Để thiết lập phương trình này ta chuyển lượng khí từ trạng thái 1 (p 1,V1,T1)... quá trình đẳng nhiệt khi chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2’, ta có: p1V1=p’2V2 (1) Áp dụng định luật Saclơ cho quá trình đẳng tích khi chuyển từ trạng thái 2’ sang trạng thái 2 ta có : p'2 T = 1 p1 T2 (2) Từ (1) và (2) ta suy ra : p1V1 pV = 2 2 T1 T2 Việc chọn trạng thái 1 và trạng thái 2 là bất kì ,vì vậy có thể viết pV = const T Đây là phương trình trạng thái khí lí tưởng 5.4.5 Phương trình. .. đạt tới nhiệt độ không độ K được Tuy nhiên, có thể tạo ra những hệ (trong các nguồn phát Laze) ở trạng thái mà trong đó mức năng lượng cao có nhiều hạt hơn mức năng lượng thấp Theo công thức (1) thì trạng thái này ứng với nhiệt độ tuyệt đối âm T ... chuyên ngành lí luận phương pháp dạy học môn Vật lí, nhằm nghiên cứu đặc điểm, nhiệm vụ, cấu trúc chương trình, chuẩn kiến thức, nội dung kiến thức, Nghiên cứu chuơng trình phần “Chất khí” để có... phần nhiệt học THPT Trong chương trình SGK mới, toàn nội dung kiến thức phần nhiệt học THPT tập trung lớp 10 chia làm ba chương là: “Chất khí”, Cơ sở nhiệt động lực học”, “Chất rắn chất lỏng... Tài liệu bồi dưỡng giáo viên môn Vật lí 10, Hà Nội Phân phối chương trình môn Vật lí (2010 -2011), Bộ GD ĐT Lương Duyên Bình (chủ biên), Vật lí đại cương ( tập 1) Cơ- Nhiệt, Nhà xuất giáo dục