Đại lượng Công thức Giải thích F: lực tác dụng lên bề mặt có diện tích S N/m2 = 1Pa (Pascal) chuẩn tính toán Áp suất F p S 1at = 9,81.104 N/m2 atm = 1,013.105 N/m2 mmHg = 133,23 N/m2 atm = 760 mmHg m: khối lượng khối khí M: khối lượng phân tử chất khí (trong Hóa học) Phương trình trạng thái khí lý pV  m RT M R  8,31 tưởng (KLT) J mol.K T  K   273  t  C  i: số bậc tự phân tử khí Nội khối KLT i = phân tử đơn nguyên tử m i U RT M i = phân tử nguyên tử, bậc tịnh tiến, bậc quay i = phân tử có  nguyên tử Q thức ăn đưa vào thể, công A phần lượng bạn hoạt động, hít thở … thừa Nguyên lý chuyển thành U Q  U  A ĐLH Nhận công tỏa nhiệt A < 0, Q < Sinh công cần thu nhiệt A > 0, Q > Lúc phải thỏa Asinh  Qthu Nếu khối khí giãn nở thể tích tăng, A > 0, khối khí Công khối V2 A  pdV V1 khí sinh sinh công Nếu khối khí bị nén thể tích giảm, A < 0, khối khí thu công Công khối khí nhận vào, công cấp cho hệ V2 A    pdV V1 … Nhiệt dung riêng c dQ Q  mdT mT C dQ Q  ndT nT chất Nhiệt dung NTP Là nhiệt lượng cần truyền cho mol chất để nhiệt C  Mc riêng phân tử độ tăng lên độ n m (số mol) M Các trình biến đổi: Đẳng tích Đẳng áp Đẳng nhiệt Đoạn nhiệt Đa biến TV  1  const pV   const TV  1  const 1 Tp Phương trình p  const T V  const T pV  const   const 1  pV   const Tp Hệ số Poisson -  số đa biến số đoạn nhiệt:   :đẳng áp  Cp Cv  1 1 i  const   : đẳng nhiệt   k : đoạn nhiệt    : đẳng tích Nhiệt dung riêng CV  i R  i C p  1   R  2 CT     C  1 V C0 C m R T1  T2  M  1  pV  p V   1 1 2 U m R T1  T2  M  1  pV  p V   1 1 2 Q  U phân tử Công A khối khí sinh p V2  V1  m Cv T M m C p T M A m C T M m i RT M m i RT M m i RT M m i RT M m T C ln M T1 Nhiệt Q m V RT ln M V1 m p RT ln M p2 Biến thiên nội U Độ biến thiên Entropy s NTP m T Cv ln M T1 m T C p ln M T1 m V R ln M V1 m p R ln M p2 So sánh độ dốc đường đẳng nhiệt đoạn nhiệt: Đẳng nhiệt : pV  const  pdV  Vdp   dp p  dV V Đoạn nhiệt: trình chất môi giới tiến hành hoàn toàn không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài: pV   const  p V  1dV  V  dp   dp p   dV V Vậy tan góc nghiêng đường đoạn nhiệt lớn đường đẳng nhiệt  lần Đồ thị Entropy Thấy đồ thị đường thẳng vuông góc với trục s biết đoạn nhiệt, đoạn nhiệt s không đổi: Đẳng tích : s  m m pV Cv ln T  Cv ln (màu đỏ biến) hàm s có đồ thị theo T, p đường M M nR cong có hình dạng sau: Tương tự, đẳng áp: s  m m pV C p ln T  C p ln đồ thị M M nR Đẳng nhiệt s ~ ln V ~ ln p NTP Chu trình khép kín QH : nhiệt lượng truyền từ hệ / truyền từ bên vào hệ QL : nhiệt lượng bên hệ thoát / nhận từ bên vào hệ Công chu trình: Cách 1: Act  diện tích hình cong kín (p,V) = tích phân đường Nếu chu trình thuận chiều kim đồng hồ : A > Nếu chu trình nghịch chiều kim đồng hồ: A < Cách 2: Act  thuan   QH  QL Act  nghich   QH  QL QH tổng nhiệt lượng đoạn biến đổi có nhiệt lượng Q > 0, tính theo bảng công thức số QL tổng nhiệt lượng đoạn biến đổi có nhiệt lượng Q < Hiệu suất nhiệt: chu trình thuận chiều, để đánh giá mức độ hoàn thiện chu trình, người ta dùng đại lượng này: H Nhiet  Q Act QH  QL   1 H  H  QH QL QL Hệ số làm lạnh: chu trình ngược chiều, để đánh giá mức độ hoàn thiện chu trình máy lạnh, người ta dùng đại lượng này:  Lanh  QL QL  , lớn Act QH  QL Hệ số bơm nhiệt: chu trình bơm nhiệt  Nhiet  QH QH  ,  Nhiet   Lanh  Act QH  QL Chu trình Carnot (nở – nở – nén – nén, đẳng trước đoạn sau) Chu trình Carnot thuận nghịch chiều: chu trình bao gồm trình đẳng nhiệt đoạn nhiệt xen kẽ nhau, có chiều chiều kim đồng hồ  Quá trình 1: Giãn nở đẳng nhiệt, chất môi giới hoàn toàn tiếp xúc với nguồn nóng, nên chất môi giới nhận nhiệt QH > từ nguồn nóng (TH = const), sinh công  Quá trình 2: Giãn nở đoạn nhiệt, chất môi giới từ nguồn nóng TH đến nguồn lạnh có nhiệt độ TL, sinh công NTP  Quá trình 3: Nén đẳng nhiệt, chất môi giới tiếp xúc hoàn toàn với nguồn lạnh (TL = const) đồng thời nhả nhiệt lượng QL < cho nguồn lạnh, nhận công  Quá trình 4: Nén đoạn nhiệt, chất môi giới từ nguồn lạnh để trở nguồn nóng ứng với trạng thái ban đầu, nhận công  Hiệu suất nhiệt: H Nhiet  Q Act T  1 L  1 L QH QH TH o H Nhiet lớn độ chênh lệch nhiệt độ nguồn cao o H Nhiet phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn, không phụ thuộc vào tính chất chất môi giới o H Nhiet  TL  TH   (điều xảy ra) o H Nhiet  TL  TH hay nói cách khác có nguồn nhiệt Chu trình Carnot thuận nghịch ngược chiều: Nhận QL > 0, nhả QH < 0, QH  QL QL QL TL    Act QH  QL TH  TL TH  TL  Hệ số làm lạnh:  Lanh   Mọi tính chất hệ số làm lạnh tương tự chu trình chiều  Hệ số bơm nhiệt (hiệu suất) :  Nhiet   Nhiệt lượng truyền cho bên : QH  QL  Act QH TH   QH  QL TH  TL  TL TH Một lượng khí lí tưởng đơn nguyên tử thực chu trình biến đổi đồ thị hình sau Biết t1  270 C; V1  5lit ; t3  127 C ; V3  6lit , điều kiện chuẩn, khối khí tích V0  8,19lit Sau chu trình biến đổi, khí sinh công Đ/s: 20,26J  p0  100.10 Pa Điều kiện chuẩn :  T0  273 K Chuỗi trình (màu đỏ có số liệu): nR      3 p0V0 p1V1 p2V1 p2V3 p1V3     T0 T1 T2 T3 T4 đẳng áp: p0V0 p2V3 T pV 400 100.103.8,19.103   p2  0   200.103  Pa  3 T0 T3 V3 T0 6.10 273 NTP    1 đẳng áp, A41   p1 V3  V1    p1 V3  V1   p1 ? p0V0 p1V1 p V T 100.103.8,19.103 300   p1  0   180.103  Pa  3 T0 T1 T0 V1 273 5.10 Công chu trình kín tích phân đường (diện tích) hình cong kín (p,V): Act  S1234   p2  p1 V3  V1    200  180  103    10 3  20 J Trong trình biến đổi từ (2) đến (3), khí sinh hay nhận công ? Đ/s: sinh 456J A23  p2 V3  V2   p2 V3  V1   200.103   10 3  200 J Tính nhiệt độ T4: V p1V1 p1V3   T4  T1  300  3600 K   360  273 C  870 C T1 T4 V1 Một bong bong nhỏ chứa 5mol Heli đơn nguyên tử nhúng hoàn toàn vào nước Nước tăng thêm 200C khí Heli tăng theo áp suất không đổi Kết bong bong dãn Nhiệt lượng Q cung cấp cho Heli trình dãn nhiệt độ tăng Đ/s: 2077J  i  3 Đẳng áp: C p  1   R  1   8,31  20, 775  Q  nC p T  5.20, 775.20  2077,5 J  2  2 Độ biến thiên nội Heli trình nhiệt độ tăng ? Đ/s: 1246J i Đẳng áp: U  n RT  .8,31.20  1246 J 2 Công khối khí Heli sinh để chống lại nước trình dãn nhiệt độ tăng ? A  Q  U  2277,5  1246  1031,5 J Một động làm việc theo chu trình Carnot với Kmol khí lý tưởng nguyên tử Nhiệt độ nguồn nóng 4000C nhiệt độ nguồn lạnh 200C Mỗi chu trình hoạt động 1s Áp suất cuối trình giãn nở đẳng nhiệt áp suất đầu trình nén đoạn nhiệt Công suất động Đ/s: 18,4.103 kW Ta có nR  p1V1 p2V2 p3V3 p4V4    TH TH TL TL Hệ số đoạn nhiệt chu trình :    Ta có : H Nhiet   i Act T 293  1 L  1  0,565 QH TH 673 Mà QH  A12  nRTH ln V2 p V p p  nRTL ln  cần tìm tỉ số  V1 p2 V1 p2 p4 1 1 Ta thấy từ (4) (1) đoạn nhiệt, TH p1   TL p4   NTP  p1  TL 1  293      p4  TH   673  7 1  18,366  Act  H nhiet QH  0,565.2.103.8,31.673.ln 18,366   18, 393.10 J Theo đề, công 1s, nên công suất P  18,393.106 W Có bình đựng chất khí, nối với ống có khóa Áp suất bình I 2.105 Pa, bình II 106 Pa Mở khóa nhẹ nhàng để hai bình thông cho nhiệt độ không đổi Khi cân bằng, áp suất bình 4.105 Pa Tính dung tích bình II, biết dung tích bình I 15 lít Đ/s : lít Thấy nhiệt độ không đổi mà nghĩ liền p1V1  p2V2  V2  2.105 15   lit  sai Vì p1, V1 p2, 106 V2 thông số hai khối khí riêng, có số mol khí khác thông số trình khối khí Ở đây, ta dùng công thức : RT  PV PV PV PV , R T nên ta có : 1  2  3 n1 n2 n3 n Với V3  V1  V2 ; n3  n1  n2 , áp dụng tính chất phân số : P  P1 2.105  PV V1  V1   lit  1  PV 2  P V1  V2   V2  P2  P 6.105 Một động nhiệt lý tưởng chạy theo chu trình Carnot, có nguồn nóng nhiệt độ 1270C nguồn lạnh nhiệt độ 270C Hiệu suất máy ? Đ/s : 25% H Nhiet   300  0, 25  25% 400 Một khối khí Heli có áp suất, thể tích, nội p, V, U Biểu thức liên hệ chúng ? Biết Heli đơn nguyên tử Đ/s : pV  U i  U  n RT  n RT  2  U  PV  n  PV  RT Một khối khí Nitơ tích 8,3 lít, áp suất 15 at, nhiệt độ 270C Khối lượng khối khí ? Đ/s : 0,137kg PV  m PV 8,3.103.15.9,81.104 RT  m  M 28  137  g  M RT 300.8,31 Công thức A   pV hay A  nRT dùng để tính công thực trình biến đổi đẳng áp n mol khí từ trạng thái (1) đến trạng thái (2) ? Đ/s : A  nRT Biến đổi đẳng áp nên V T đổi, tăng giảm (do tỉ lệ thuận với nhau) Giả sử V tăng, tức khối khí sinh công (thu nhiệt bên vào) công dương, chọn công thức NTP Giả sử V giảm, tức khối khí nhận công bên vào để sinh nhiệt, tức công âm, chọn công thức Tính độ biến thiên Entropy 6,5g khí Hidro nung nóng từ nhiệt độ 270C đến 1270C điều kiện đẳng áp Đ/s : 27J/K  i  5 C p  1   R  1   R  R  2  2 Độ biến thiên Entropy : s  m T 6,5 400 C p ln  8,31.ln  27,19  J / K  M T1 2 300 10 Có 10kg khí đựng bình kín áp suất 107 Pa Người ta lấy lượng khí áp suất 2,5.106 Pa Tính lượng khí lấy Coi nhiệt độ không đổi Đ/s: 7,5kg Ta lưu ý toán khí đựng bình kín, nên thể tích không đổi p2 m VM m1 m2 2,5.106 pV  RT     m2  m1  10  2,5  kg  M TR p1 p2 p1 107 Vậy lượng khí lấy : m  m1  m2  7, 5kg 11 Một vật có khối lượng 0,1kg đứng yên mặt bàn nằm ngang không ma sát Một vật khác có khối lượng, chuyển động với vận tốc 10m/s đến va chạm với vận tốc ban đầu Sau va chạm vật dính vào tiếp tục chuyển động Cả hai vật có nhiệt độ ban đầu 3000K nhiệt dung riêng 1,05.103J/kg.K Giả sử lượng nhiệt tạo thành va chạm chia cho hai vật Độ tăng nhiệt độ T hệ vật sau va chạm ? Đ/s: 1,2.10-2 (0K) Nhiệt lượng sinh phần động trước va chạm chuyển thành Tức động không bảo toàn, động lượng bảo toàn m.v0  2m.v1  v1  v0  5m / s Nhiệt lượng tạo thành: Q  Wd  Wd  1 mv0  2mv12  0,1.102  2.0,1.52  2,5 J 2 2 Nhiệt lượng làm tăng nhiệt độ: Q  mcT  T  Q  1,19.102  K  mc 12 Có hai bình chứa hai chất khí khác nhau, nối với ống có khóa Áp suất thể tích bình I at lít, bình II at lít Mở khóa nhẹ nhàng để bình thông nhau, nhiệt độ không đổi Tính áp suất bình cân Đ/s: 2,2at RT  p1V1 p2V2 p V1  V2  p V  p2V2    p1V1  p2V2  p V1  V2   p  1  2, 2at n1 n2 n1  n2 V1  V2 13 Trong bình tích 0,25m3 chứa hỗn hợp khí carbonic nước Nhiệt độ khí 3270C Số phân tử khí carbonic nước 6,62.1021 0,9.1021 Tính áp suất 1kmol khí hỗn hợp Đ/s theo E-learning: 249N/m2 NTP nCO2  6, 62.1021  0, 011 mol  6, 022.1023 nH 2O  0,9.1021  0, 0015  mol  6, 022.1023 11   VCO2 nCO2 0, 011 VCO2   m3       50 VH 2O nH 2O 0, 0015   V  V  0, 25 V   m3  H 2O  CO2  H 2O 100 p  n1 8, 21  327  273 RT  0, 011  246  N / m  11 V1 50 Chênh lệch sai số lúc tính số mol Đề thừa 1kmol, đáp án sai Hoặc giải sai 14 Độ biến thiên Entropy đoạn hai trình đoạn nhiệt chu trình Carnot 1kcal/độ Hiệu số nhiệt độ hai đường đẳng nhiệt 1000C Nhiệt lượng chuyển hóa thành công chu trình ? Đ/s: 4,18.105 J Ta có: s12  m V m p R ln  R ln M V1 M p2 s34  m V m p R ln  R ln M V3 M p3 Mà theo đề, độ biến thiên Entropy trình đoạn nhiệt, nói đến độ biến thiên Entropy trình đẳng nhiệt, đề không phân biệt giai đoạn đẳng nhiệt hết nên ta gia cát dự s12  s34  s  1 kcal /   4184  J /  Tính đáp án xem dự đoán Ta có: m V  RTH ln  s12TH  M V1    A  QH  QL  s TH  TL   4184.100  4,184.10 J V4 m QL  RTL ln  s34TL   M V3 QH  15 Cho 0,05mol Chlorine (khí lý tưởng nguyên tử) hoạt động theo chu trình hình Với thông số trạng thái p1  p3  105 Pa; p2  5.105 Pa; V1  V2  103 m3 Độ tăng nội trình 1-2 công thực khí trình 2-3 ? Đ/s : 1000J 805J i i U12  n RT12  V1p12  103.4.105  1000 J 2 NTP i   1  Tính A cho trình đẳng nhiệt 2-3 : A m p RT2 ln  0, 05.8,31.1203.ln  804 J M p3 p2V2 5.105.103   12030 K Với T2 tính dễ dàng từ phương trình : T2  nR 0, 05.8,31 Bonus : Giả sử 2-3 đoạn nhiệt, ta có cách tính sau : Ta có hai công thức để tính A cho đoạn nhiệt : A  m R T2  T3  A  pV  pV  M  1  1 2 3 1 Từ phương trình đoạn nhiệt Tp 1 1 T2 p2   T3 p3   An   const suy T3 1 p   T3     p3   2 T2  1203  7600 K R 8,31 T2  T3   0, 05 1203  760   460 J  1 1 Nếu tính theo p, V từ phương trình đoạn nhiệt pV   const , ta suy V3 :   p3V3  p2V2  V3   A  p2 V2  5.10 3  3,16.10 3  m3  p3 105.3,16.103  5.105.103   460 J  / 1 Tính theo công thức thứ : A  U   nR T  0, 05.8, 31  760  1203   460 J 16 Một khối khí lý tưởng biến đổi theo chu trình ABCD AB CD hai trình đẳng áp, BC DA hai trình đoạn nhiệt Biết nhiệt độ TA, TB, TC, TD số mol x Hiệu suất chu trình ABCD là? Đ/s: H Nhiet   Ta có: H Nhiet  TC  TD TB  TA Q Act QH  QL   1 L QH QH QH Với: QAB  nC p TB  TA    QH  QAB QCD  nC p  TD  TC    QL  nC p TC  TD   H  1 NTP TC  TD TB  TA 17 Một động nhiệt có tác nhân mol khí lý tưởng hoạt động theo chu trình bên (quá trình 2–3 : đoạn nhiệt, 3–1 : đẳng áp) Hiệu suất động theo p, p’, V, V’,  ? Đ/s:   p V  V   V  p  p  Ta có: H Nhiet  Q Act QH  QL   1 L QH QH QH Với: Q12  nCv T2  T1    QH  Q12 Q31  nC p  T1  T3    QL  nC p T3  T1  p V   V  C p T3  T1 p V   V  p V  V   nR  H  1  1   1   1  V  p  p  Cv T2  T1 V  p  p  V  p  p  nR 18 Cho hệ lúc đầu có số mol x = 1mol, thể tích V1 = 22,4 lít, nhiệt độ 270C Lúc sau, V2  2V1 Hằng số tự i = Công hệ trường hợp đẳng nhiệt ? Đ/s: A = – 1727,6J Do đẳng nhiệt nên để tăng thể tích ta có dùng công để nâng piston lên, tức hệ nhận công khối khí không tự sinh công V2  1.8,31.300.ln  1728 J V1 A  nRT ln Công nhiệt độ giai đoạn sau hệ trường hợp đoạn nhiệt ? Đ/s: A = – 1516J T = 2270K Đoạn nhiệt nhiệt lượng không trao đổi với bên ngoài, nghĩa không cung cấp nhiệt lượng cho hệ Vậy để thể tích tăng đoạn nhiệt tác động công từ bên trường hợp đẳng nhiệt n p1V1 p2V2 1.8, 31.300   p1   111294 Pa RT1 RT2 22, 4.10 3   1  i  V  p1V1  p2V2  p2    p1  111294  42173Pa  V2  25  A  1  p1V1  p2V2    111294.22, 4.103  42173.22, 4.103.2   1509 J  1 1  1 Nhiệt độ T2: T2V2 NTP  1  TV 1 V   T2     V2   1 1  5 T1    300  227, 30 K 2 Hoặc tính theo n p2 tìm trước đó: T2  p2V2 42173.22, 4.103.2   227,30 K nR 1.8,31 19 Một kilomol oxy hơ nóng đẳng tích, nhiệt độ tuyệt đối tăng lên 1,5 lần Độ biến thiên Entropy trình ? Đ/s: 8400J/K Ta có Cv  s  i R  8,31  20, 775 2 m T CV ln  103.20, 775.ln1,5  8423  J / K  M T1 20 Một mol khí Oxy coi khí lý tưởng giãn đẳng nhiệt 370C từ 12 lít đến 19 lít Tính công khí sinh trình Đ/s: 1184J A m V 19 RT ln  1.8, 31.310.ln  1183,8 J M V1 12 21 Có 1g Oxy áp suất 3at sau hơ nóng đẳng áp chiếm thể tích lít Coi khí Oxy lý tưởng, tìm nhiệt độ sau hơ nóng Đ/s: 1133K n m  mol M 32 p1V1 p2V2 p2V2 3.9,81.104.103 n   T2    1133, 280 K RT1 RT2 nR 8,31 32 22 Entropy mol khí lý tưởng gia tăng 23J/K giãn nở đẳng nhiệt Khi thể tích khối khí tăng lên lần ? Đ/s: lần 23 s V V s  nR ln   e nR  e 4.8,31  1, 99758 lần V1 V1 23 Một tủ lạnh gia đình có hiệu suất 4,7 lấy nhiệt từ buồng lạnh chu trình 250J Cần công chu trình để tủ lạnh hoạt động Đ/s: 53J  Nhiet  QH Act  Act  250  53J 4, 24 Một chậu đồng có khối lượng 150g chứa 220g nước 200C Một đồng có khối lượng 300g nhiệt độ cao rơi vào chậu nước, làm cho nước sôi biến 5g nước thành Nhiệt độ cuối hệ 1000C Nhiệt độ ban đầu đồng độ biến thiên Entropy hệ ? Biết nhiệt dung riêng đồng 390J/kg.K, nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.K, nhiệt hóa nước 2,3.106J/kg Đ/s: 11460K 136J/K Chú ý : Hệ trung hòa đồng, thau đồng, nước 1000C Giai đoạn – Nước tăng nhiệt độ từ 200C đến 1000C: Q1  mcT  220.10 3.4200.80  73920 J Giai đoạn – Nhiệt lượng để nước hóa hơi, nhiệt tỏa đồng cung cấp: NTP Q2  m.L  5.103.2,3.106  11500 J Nhiệt lượng làm cho chậu đồng 150g tăng lên đến 1000C: Q3  mcT  150.103.390.80  4680 J Vậy tổng nhiệt lượng trình này: Q  73900  11500  4680  90080 J Đây nhiệt lượng đồng nóng truyền lại  T  Q 90080   7700 K mc 300.103.390 Nhiệt độ ban đầu đồng nóng: T  373  770  11430 K Độ biến thiên Entropy : Do chu trình khí nên ta dùng công thức tổng quát: ds  dQ T Đối với nước: Giai đoạn (thu nhiệt vào): Q1  mcT  dQ  mcdT (do T đổi nên lấy dT): s1  mc  373 293 373 dT  mc  ln T 293  220.103.4200  ln 373  ln 293  223  J / K  T Giai đoạn (thu nhiệt vào): Q2  mL  dQ  Ldm (do m đổi nên lấy dm, T = 373 không đổi): Ở bắt đầu có hướng: s2  L 0,005 L 0,005 2,3.106 dm  m  0, 005  31 J / K  T 0 T 373 Đối với đồng: Độ biến thiên Entropy đồng nóng (tỏa nhiệt ra): đổi T nên lấy theo dT: s3  mc  373 1143 dT 373  mc  ln T 1143  300.103.390  ln 373  ln1143  131 J / K  T Độ biến thiên Entropy thau đồng (thu nhiệt vào): s4  mc  373 293 dT 373  mc  ln T 293  150.103.390  ln 373  ln 293  14  J / K  T s   si  223  31  131  14  137  J / K  i0 NTP [...]... có số mol x = 1mol, thể tích V1 = 22 ,4 lít, nhiệt độ 270C Lúc sau, V2  2V1 Hằng số tự do i = 5 Công của hệ trong trường hợp đẳng nhiệt là ? Đ/s: A = – 1727,6J Do đẳng nhiệt nên để tăng thể tích ta chỉ có dùng công để nâng piston lên, thì tức là hệ nhận công chứ khối khí không tự sinh công được V2  1.8,31.300.ln 2  1728 J V1 A  nRT ln Công và nhiệt độ ở giai đoạn sau của hệ trong trường hợp. .. 1  p1V1  p2V2    7 1112 94. 22, 4. 103  42 173.22, 4. 103.2    150 9 J  1 1 5  1 Nhiệt độ T2: T2V2 NTP  1  TV 1 1 V   T2   1   V2   1 7 1  1 5 T1    300  227, 30 K 2 Hoặc tính theo n và p2 đã tìm ra trước đó: T2  p2V2 42 173.22, 4. 103.2   227,30 K nR 1.8,31 19 Một kilomol oxy được hơ nóng đẳng tích, nhiệt độ tuyệt đối của nó tăng lên 1 ,5 lần Độ biến thiên của Entropy... bao nhiêu công trong một chu trình để tủ lạnh hoạt động Đ/s: 53 J  Nhiet  QH Act  Act  250  53 J 4, 7 24 Một chậu bằng đồng có khối lượng 150 g chứa 220g nước ở 200C Một thanh đồng có khối lượng 300g ở nhiệt độ cao rơi vào chậu nước, làm cho nước sôi và biến 5g nước thành hơi Nhiệt độ cuối của hệ là 1000C Nhiệt độ ban đầu của thanh đồng và độ biến thiên Entropy của hệ là bao nhiêu ? Biết nhiệt dung... nhiệt ? Đ/s: A = – 151 6J và T = 2270K Đoạn nhiệt thì nhiệt lượng không trao đổi với bên ngoài, nghĩa là không cung cấp nhiệt lượng cho hệ được Vậy để thể tích tăng trong đoạn nhiệt thì tác động công từ bên ngoài như trường hợp đẳng nhiệt n p1V1 p2V2 1.8, 31.300   p1   1112 94 Pa RT1 RT2 22, 4. 10 3   1 2 7  i 5  V  1 p1V1  p2V2  p2   1  p1  7 1112 94  42 173Pa  V2  25  A  1 1  p1V1... mcT  150 .103.390.80  46 80 J Vậy tổng nhiệt lượng của quá trình này: Q  73900  1 150 0  46 80  90080 J Đây là nhiệt lượng do thanh đồng nóng truyền lại  T  Q 90080   7700 K mc 300.103.390 Nhiệt độ ban đầu của thanh đồng nóng: T  373  770  1 143 0 K Độ biến thiên Entropy : Do không phải chu trình khí nên ta dùng công thức tổng quát: ds  dQ T Đối với nước: Giai đoạn 1 (thu nhiệt vào): Q1... đối của nó tăng lên 1 ,5 lần Độ biến thiên của Entropy của quá trình này là ? Đ/s: 840 0J/K Ta có Cv  s  i 5 R  8,31  20, 7 75 2 2 m T CV ln 2  103.20, 7 75. ln1 ,5  842 3  J / K  M T1 20 Một mol khí Oxy coi là khí lý tưởng giãn đẳng nhiệt ở 370C từ 12 lít đến 19 lít Tính công của khí sinh ra trong quá trình đó Đ/s: 1184J A m V 19 RT ln 2  1.8, 31.310.ln  1183,8 J M V1 12 21 Có 1g Oxy ở áp suất... p2V2 3.9,81.1 04. 103 n   T2    1133, 280 K 1 RT1 RT2 nR 8,31 32 22 Entropy của 4 mol khí lý tưởng gia tăng 23J/K do giãn nở đẳng nhiệt Khi đó thể tích của khối khí tăng lên bao nhiêu lần ? Đ/s: 2 lần 23 s V V s  nR ln 2  2  e nR  e 4. 8,31  1, 99 758 lần V1 V1 23 Một tủ lạnh gia đình có hiệu suất 4, 7 lấy nhiệt từ buồng lạnh trong mỗi chu trình 250 J Cần bao nhiêu công trong một chu trình... nước là 42 00J/kg.K, nhiệt hóa hơi của nước là 2,3.106J/kg Đ/s: 1 146 0K và 136J/K Chú ý : Hệ trung hòa khi thanh đồng, thau đồng, nước cùng 1000C Giai đoạn 1 – Nước tăng nhiệt độ từ 200C đến 1000C: Q1  mcT  220.10 3 .42 00.80  73920 J Giai đoạn 2 – Nhiệt lượng để nước hóa hơi, nhiệt tỏa ra nhưng vẫn do thanh đồng cung cấp: NTP Q2  m.L  5. 103.2,3.106  1 150 0 J Nhiệt lượng làm cho chậu đồng 150 g tăng... 293  220.103 .42 00  ln 373  ln 293  223  J / K  T Giai đoạn 2 (thu nhiệt vào): Q2  mL  dQ  Ldm (do m đổi nên lấy dm, T = 373 không đổi): Ở đây bắt đầu có 2 hướng: s2  L 0,0 05 L 0,0 05 2,3.106 dm  m  0, 0 05  31 J / K  T 0 T 0 373 Đối với đồng: Độ biến thiên Entropy của thanh đồng nóng (tỏa nhiệt ra): cũng đổi T nên lấy theo dT: s3  mc  373 1 143 dT 373  mc  ln T 1 143  300.103.390... cũng đổi T nên lấy theo dT: s3  mc  373 1 143 dT 373  mc  ln T 1 143  300.103.390  ln 373  ln1 143   131 J / K  T Độ biến thiên Entropy của thau đồng (thu nhiệt vào): s4  mc  373 293 dT 373  mc  ln T 293  150 .103.390  ln 373  ln 293  14  J / K  T 4 s   si  223  31  131  14  137  J / K  i0 NTP