Vật lý 10 nâng cao - PHƯƠNG TRÌNH CLAPEYRON – MENDELEEV pps

PHƯƠNG TRÌNH CLAPEYRON – MENDELEEV

I. MỤC TIÊU
1.Kiến thức
- Nắm được cách tính hằng số bên vế phải của phương trình trạng thái, từ đó
thu được phương trình Clapeyron – Mendeleev.
2. Kỹ năng
- Tính toán với các biểu thức tương đối phức tạp.
- Vận dụng phương trình Clapeyron – Mendeleev để giải bài tập.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
2. Học sinh
- Ôn lại các khái niệm lượng chất và mol đã học ở bài đầu chương.
- Ôn lại ba định luật về khí lý tưởng, phương trình trạng thái.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ

Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học
sinh
Bài ghi của HS
- Yêu cầu HS viết
phương trình trạng thái
và từ đó suy ra các định
luật về khí lý tưởng.
- Nhận xét câu trả lời
của HS.
- Viết PTTT và áp dụng
cho các đẳng quá trình.

- Nhận xét câu trả lời
của bạn.


Hoạt động 2:Thiết lập phương trình

Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học
sinh
Bài ghi của HS
- Đặt vấn đề:
Phương trình trạng thái
cho biết sự phụ thuộc
lẫn nhau giữa ba thông
số trạng thái của khí lý
tưởng: p, V, T. Hằng số
ở vế phải của phương
trình phụ thuộc vào khối
lượng (hay số mol) của

1. Thiết lập phương trình
Xét một khối khí có khối lượng
m và khối lượng mol µ. Khi đó,
số mol khí là:


m

Nếu xét trong điều kiện chuẩn
(áp suất p
0
= 1atm = 1,013.10
5

Pa và nhiệt độ T
0
= 273K) thì
chất khí. Ta sẽ xác định
hằng số này để tìm mối
liên quan giữa p, V, T
với khối lượng (số mol)
khí.
- Hướng dẫn HS
xác định hằng số ở vế
phải của PTTT, xác
định hằng số R. Từ đó
viết thành phương trình
Clapeyron – Mendeleev.

- Chú ý học sinh về
đơn vị của các đại lượng
trong biểu thức.




- Tiến hành theo hướng
dẫn của GV để tìm ra
pt Clapeyron -
Mendeleev.

thể tích lượng khí trên là:




molmmollV /0224,0/4,22
3
0



Thay p
0
, T
0
và V
0
vào phương

trình trạng thái, ta tính được
ằhng số C ở vế phải ứng với
lượng khí đang xét:
R
T
Vp
C


273
0224,0.10.013,1
5
0
00

Trong đó:





mol
m
K
Pa
R
3
5
31,8
273

0224,0.10.013,1

Chú ý: Pa.m
3
= (N/m
2
).m
3
=
N.m = J
Vậy: R = 8,31 J/mol.K
R có cùng giá trị với mọi chất
khí và được gọi là hằng số chất
khí.
Thay
RC


vào vế phải của
PTTT:
RT
m
RTpV



PT này gọi là phương trình
Clapeyron – Mendeleev.

Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố

Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học
sinh
Bài ghi của HS
- Hướng dẫn HS làm bài
tập vận dung trong
SGK.
- Đặt câu hỏi vận dụng
kiến thức của bài học.
- Làm bài tập vận dụng
và trả lời câu hỏi.

2. Bài tập vận dụng
(giải các bài tập vận
dụng trong SGK vào
vở)

Hoạt động 4: Hướng dẫn làm việc ở nhà

Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học
sinh
Bài ghi của HS
- Nêu câu hỏi và bài tập - Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Yêu cầu HS ôn lại các
bài đã học trong chương

để chuẩn bị cho tiết bài
tập.
về nhà.
- Chuẩn bị bài sau.


Hoạt động 2 ( phút ): BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT BEC-NU-LI

Hoạt động của học
sinh
Hoạt động của
giáo viên
Nội dung
Bài 3/205 SGK
S
đm
= 3cm
2

v
đm
= 30cm/s
S
mm
= 3.10
–7
cm
2

v

mm
= 0,05cm/s
Tìm số mao mạch?
Bài tập 2 (vận
dụng định luật
Bec-nu-li)
Gọi HS tóm tắt và
giải bài toán
- Lưu lượng máu đưa từ tim ra
A = v
đm
.S
đm
= 30.3 = 90cm
3
/s
- Lưu lượng máu trong mỗi
mao mạch
A’ = v
mm
.S
mm
= 0,05. 3.10
–7

A’ = 15.10
–9
cm
3
/s

- Ta biết máu từ tim ra sẽ chảy
vào trong các mao mạch nên
A = n.A’ (n : số lượng mao
mạch)
 10.6
10.15
90
A'
A
n
9
9


(mao
mạch)
Bài 4/205 SGK
Tại S
1
= S có v
1
=
2m/s
Bài tập 3
Gọi HS tóm tắt và
giải bài toán
Trong ống dòng, tốc độ chất
lỏng tỉ lệ nghịch với tiết diện
ống nên tại nơi có tiết diện S
2

,
p
1
=
8.10
4
Pa
Tại S
2
= S/4 thì có v
2

và p
2
bao nhiêu?
tốc độ nước sẽ là
v
2
= v
1
. S
1
/S
2
= 24 = 8 m/s
Theo định luật Bec-nu-li, áp
suất toàn phần của chất lỏng tại
một điểm bất kỳ là một hằng số
nên
p

1
+ ½ v
1
2
= p
2
+ ½ v
2
2
Áp suất của chất lỏng tại nơi
có tiết diện S
2
= S/4 là
 p
2
= p
1
+ ½ v
1
2
– ½ v
2
2

 p
2
= 8.10
4
+ ½ .4200.2
2

– ½
.4200.8
2

 p
2
= 5.10
4
(Pa)