Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

Đáp án Vật lý đại cương I pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (903 KB, 21 trang )

Đáp án Vật lý đại cương I (tham khảo)
Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)
Ngày 17 tháng 5 năm 2011

1


Đáp án VLĐC I(tham khảo)

1

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Cơ học
1. Hệ quy chiếu là một hệ tọa độ và một đồng hồ đo thời gian xác định
thời điểm của các sự kiện.
Hệ quy chiếu quán tính là hệ quy chiếu trong đó khơng xuất hiện lực
qn tính. Hay hệ quy chiếu quán tính là hệ mà chuyển động thẳng
đều với một hệ quy chiếu quán tính được quy ước trước.
2. Phương trình chuyển động của chất điểm là hàm số biểu diễn sự thay
đổi chất điểm trong không gian theo thời gian.
Ví dụ: phương trình chuyển động của một vật chuyển động thằng đều
là x = vt, y = 0, z = 0. (t: thời gian, v: vận tốc)
3. Phương trình quỹ đạo là phương trình mơ tả những điểm mà chất điểm
đi qua.
Ví dụ: phương trình quỹ đạo chuyển động tròn: x2 + y 2 = 1.
4. Vận tốc là đại lượng vật lý mô tả mức độ nhanh chậm của chuyển động.
Vector vận tốc là một đoạn thẳng có hướng, độ dài vector cho biết tốc
độ nhanh chậm của chuyển động, chiều vector biểu thị chiều chuyển
động.
5. Vector vận tốc được phân tích thành 3 thành phần trong hệ tọa độ


decac.
Vector V = Vx i + Vy j + Vz k
Vector vận tốc bằng đạo hàm vector tọa độ theo thời gian
6. Vector gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay dổi của vector
vận tốc theo thời gian.
Thời điểm t1 : vận tốc v1 .
Thời điểm t2 : vận tốc v2 .
Độ biến thiên: a =

v2−v1
t2−t1

Vector gia tốc tức thời bằng đạo hàm vector vận tốc theo thời gian.
7. Gia tốc tiếp tuyến có phương tiếp tuyến với quỹ đạo, cho thấy sự thay
đổi giá trị của vận tốc, có giá trị at = lim dv , có chiều tùy theo giá trị
dt
t →t

âm, dương của

dv
.
dt

Gia tốc pháp tuyến biểu thị mức độ thay đổi phương của vận tốc, có
phương trùng pháp tuyến của quỹ đạo, hướng về phía lõm của quỹ đạo,
2
có giá trị an = v
R
HEDSPI k55♥


Page 2 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

8. Chuyển động tròn:
∆θ
∆t
∆θ

ω = lim
=
∆t
dt
1
ω

,v = =
T =
ω
T

ωtb =

V = Rω, v = ω × R

v2
(Rω)2
=
= Rω 2
R
R

β=
, at = β × R
dt
βt2
ω = βt + ω0 , θ =
+ ω0 t
2
an =

9. Phương trình chuyển động:
y=−
Khoảng cách điểm rơi:


x2
+x 3
12500


d = 12500 3

10. Định luật niuton II: chuyển động của chất điểm chịu tổng hợp lực F
khác 0 là chuyển động có gia tốc. Gia tốc của chất điểm ~ F và ~

nghịch với m.
Ý nghĩa: phương trình cơ bản của cơ học chất điểm: ma = F .
11. Định luật Niuton II trong chuyển động cong:
a = at + an ⇒ ma = mat + man ⇒ F = Ft + Fn
2

Lực tiếp tuyến Ft = m dv , lực pháp tuyến Fn = m v
dt
R

12. Định luật niuton III: lực không xuất hiên riêng lẻ mà xuất hiện theo
từng cặp động lực-phản lực. Cặp lực này là cặp lực trực đối, có cùng
độ lớn và ngược chiều nhau
Hệ quả: vật có khối lượng càng lớn, lực qn tính càng lớn.
Ví dụ: tơng phải xe tải gẫy nhiều răng hơn tông xe đạp, tương tự tông
phải xe lu xốc hơn tông phải xe tải :)
HEDSPI k55♥

Page 3 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

13. Động lượng:
• Định lý I:


dK
dt

= F , F = ma ⇒ m dv = F hay d(mv) = F
dt
dt

K = mv là vector động lượng.
t2
• ∆K = K2 − K1 = t1 F dt, dK = F dt
Độ biến thiên động lượng = xung lượng của lực.

14. Ý nghĩa động lượng và xung lương:
• Cả khối lượng và vận tốc đặc trưng cho chuyển động về mặt động
lực học.
• Động lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động trong va
chạm.
• Ý nghĩa của xung lượng: tác dụng của lực không chỉ phụ thuộc
vào cường độ, mà cả vào thời gian tác dụng
15. Lực ma sát trượt là lực xuất hiện khi 2 vật trượt lên nhau.
Công thức: F = kN (N : lực ép vng góc, k = hệ số ma sát)
16. Lực căng dây là lực đàn hồi của lò xo có độ cứng vơ cùng lớn.
VD: 2 con kéo 1 thằng về phía mình, ở giữa sẽ xuất hiện lực căng
17. Lực ly tâm là phản lực của lực hướng tâm trong chuyển động quay.
VD: cánh quạt.
18. Lực hướng tâm là một loại lực cản để làm cho một vật đi theo một quỹ
đạo cong.
VD: người đua xe máy, khi cua trái phải nghiêng xe về phía trái.
19. Lực quán tính là lực tác động lên vật thể phụ thuộc hoàn toàn vào
trạng thái chuyển động của hệ quy chiếu.

VD: khi tơng phải xe lu :)
20. Lực qn tính ly tâm là một lực quán tính xuất hiện trên mọi vật nằm
yên trong hệ quy chiếu quay so với một hệ quy chiếu quán tính.
VD: cánh quạt
21. Momem động lượng chất điểm chuyển động đối với gốc 0:
L = r × mv = Iω
HEDSPI k55♥

Page 4 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

22. Định lý về momem động lượng
dL
dL
= µ/0 (F ) ⇒
=M
dt
dt
Đạo hàm theo thời gian momem động lượng bằng tổng hợp các momem
ngoại lực tác dụng lên chất điểm đối với gốc 0.
L = Iω
dL
d(Iω)
=

= M ⇒ ∆L = L2 − L1 =
dt
dt
M = const ⇒ ∆L = M ∆t

t2

M dt
t1

Độ biến thiên của momem động lượng trong khoảng thời gian ∆t bằng
xung lượng của momen lực trong khoảng thời gian đó.
23. Momem động lượng chất điểm chuyển động trịn:
L = r × mv = Iω






x = x + Vx t
y = y + Vy t
24. Phép biến đổi Gagile:
 z = z + Vz t



t=t

và ngược lại


25. Chuyển động là tương đối vì tọa độ, vận tốc, gia tốc chất điểm phụ
thuộc cách chọn hệ quy chiếu
26. Tổng hợp vector vận tốc:
V1 = Vx1 i + Vy1 j + Vz1 k
V2 = Vx2 i + Vy2 j + Vz2 k
V = V1 + V2 = (Vx1 + Vx2 )i + (Vy1 + Vy2 )j + (Vz1 + Vz2 )k
Vector tổng hợp của 2 vector vận tốc bằng tổng của tổng các vector
thành phần trên 3 trục tọa độ
27. Tổng hợp vector gia tốc:
a1 = ax1 i + ay1 j + az1 k
a2 = ax2 i + ay2 j + az2 k
a = a1 + a2 = (ax1 + ax2 )i + (ay1 + ay2 )j + (az1 + az2 )k
Vector tổng hợp của 2 vector vận tốc bằng tổng của tổng các vector
thành phần trên 3 trục tọa độ
HEDSPI k55♥

Page 5 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

28. Người ta xây cầu cong lên vì: khi xe chuyển động trên cầu, quán tính
ly tâm xuất hiện, cùng phương, ngược chiều với trọng lực ⇒ làm giảm
áp lực lên cầu
29. Khối tâm của hệ chất điểm M1 , M2 , ..., Mn lần lượt có khối lượng

m1 , m2 , ..., mn là điểm G xác định bởi đẳng thức
m1 M1 G + m2 M2 G + ... + mn Mn G = 0
30. Khối tâm của hệ chuyển động như chất điểm có khối lượng bằng khối
lượng của hệ và chịu tác dụng của một lực bằng tổng hợp ngoại lực tác
dụng lên hệ
31. Vận tốc tên lửa phụ thuộc: vận tốc phụt thuốc, khối lượng tên lửa, khối
lượng thuốc
M0
v = u ln
M
32. Thành phần thực sự gây quay là lực hướng tâm
33. Momem của lực đối với trục quay chính là momem của lực đối với 0,
giao điểm của trục với mặt phẳng của quỹ đạo điểm đặt lực
M = I β(I =

2
mi ri )

34. Phương trình cơ bản của chuyển động quay quanh vật rắn:
Iβ = M
hay
(

2
mi ri )β =

Mi

Ý nghĩa: gia tốc góc ~ thuận M và ~ nghịch với I, I ~ m và M ~ F .
35. Thiết lập cơng thức tính momen qn tính của thanh đều đôi với trục

qua điểm đầu và vuông góc với thanh:
Ii = mi x2
l

⇒I=

HEDSPI k55♥

Ii =

x=0

mi x2 =

l
x=0

dx
m
mx2 =
l
l

Page 6 of 21 page(s)

l

x2 dx =

x=0


ml2
3

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

36. Định lý về momen động lượng của hệ chất điểm đối với 0:

i

dLi
=
dt

µ/0 (Fi )
i

Do
dLi
= µ/0 (Fi )
dt
37. Định luật bảo tồn momen động lượng đối với gốc O: trong một hệ cô
lập (tổng các momen đối với O bằng 0), động lượng được bảo toàn.
Tức là:
dL

= M = 0 ⇒ L = const
dt
38. Định luật bảo toàn momen động lượng đối với trục ∆:
d
(I1 ω1 + I2 ω2 + ... + In ωn ) = M = 0 ⇒ I1 ω1 + I2 ω2 + ... + In ωn = const
dt
Ứng dụng: Ghế Giukopxki, con quay trục quay tự do, ...
39. Trục quay lệch đi nhằm cản chuyển động quay của con quay
40. Công làm vật dịch chuyển từ M đến N :
N

A=
M

Fs ds

41. Công suất trong chuyển động tịnh tiến:
P =

∆A
dA
Fs ds
ds
=
=
=F
= Fv
∆t
dt
dt

dt
⇒ P = Fv
(Giả sử F không đổi)

42. Công suất trong chuyển động quay:
P =

∆A
dA
M dϕ

=
=
=M
= Mω
∆t
dt
dt
dt
⇒ P = Mω

HEDSPI k55♥

Page 7 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Đáp án VLĐC I(tham khảo)


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

43. Năng lượng là thước đo lượng vật chất
Định lý: tổng năng lượng hệ vật lý kín là bảo tồn
44. Động năng là năng lượng chuyển động (là năng lượng chất điểm có khi
chuyển động)
Định lý: công lực F thực hiên làm dịch chuyển chất điểm trên một
đoạn đường bằng độ tăng động năng giữa điểm đầu và điểm cuối trên
đoạn đường
45. Động năng là năng lượng chuyển động (là năng lượng chất điểm có khi
chuyển động)
Cơng thức:
Wq =

Iω 2
2

46. Va chạm đàn hồi là va chạm giữa 2 vật mà sau va chạm, 2 vật không
bị biến dạng, chuyển động với vận tốc riêng biệt
Trong va chạm đàn hồi, tổng động lượng 2 vật, động năng toàn phần
được bảo toàn
47. Va chạm mềm là va chạm giữa 2 vật mà sau va chạm, 2 vật dính vào
nhau, chuyển động với cùng một vận tốc, một phần động năng của hệ
biến thành thế năng
Trong va chạm đàn hồi, động lượng bảo toàn, tổng động năng khơng
bảo tồn
48. Xét hàm thế năng ở độ cao h: W (h) = mgh
Do tác động của trọng trường đều, vật rơi từ độ cao h1 xuống h2 (h1 ≥
h2 ).
Công sinh ra: A = P (h1 − h2 ) = mg(h1 − h2 ) = mgh1 − mgh2 =

W (h1 ) − W (h2 )
⇒ công do trọng trường sinh ra không phụ thuộc quãng đường mà chỉ
phụ thuộc điểm đầu và điểm cuối ⇒ trọng trường đều là trường lực
thế.
49. Thế năng là phần năng lượng khơng phải động năng, tích lũy được do
vị trí, hình dạng,...
Cơng làm vật di chuyển từ chính bằng hiệu thế năng giữa 2 vị trí. Thế
năng có giá trị tùy theo cách chọn mốc

HEDSPI k55♥

Page 8 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

50. Xét hàm thế năng W (h) := mgh.
Ban đầu vật ở độ cao h1 , vận tốc v1 , cơ năng W1 = Wd1 + Wt1 =
2
mv1
+ mgh1 . Dưới tác dụng của trường lực thế, vật di chuyển đến độ
2
cao h2 , vận tốc v2 , cơ năng W2 = Wd2 + Wt2 =
Có:
2
2

v2 − v1 = 2as = 2

2
mv2
2

+ mgh2

P
(h1 − h2 ) = 2g(h1 − h2 )
m

2
2
m(v2 − v1 )
+mg(h2 −h1 ) = mg(h1 −h2 )+mg(h2 −h1 ) = 0
2
Do đó cơ năng được bảo tồn ⇒ đpcm♥.

⇒ W2 −W1 =

51. Lực hấp dẫn là lực hút giữa mọi vật chất, có độ lớn tỷ lệ thuận với khối
lượng và tý lệ nghịch với bình phương khoảng cách 2 vật
Công thức:
F =k

m1 m2
d2

52. Gia tốc trọng trường Trái Đất giảm dần theo độ cao.

Công thức:
g=

GM
(h + R)2

(M : khối lượng Trái Đất, G: hằng số hấp dẫn, h: độ cao, R: bán kính
Trái Đất)
Giải thích:
P = Fhd = G

Mm
P
GM
⇒g=
=
2
d
m
(h + R)2

53. Khối lượng Trái Đất:
g0 = 9.8m/s2 ; G = 6.67.10−11 N m2 /kg 2 ; R = 6.37.106 m
g0 =

g0 R2
GM
⇒M =
= ...
R2

G

54. Trường lực thế là trường hấp dẫn:
Ta xét trường hấp dẫn vật có khối lượng M . Với vật khối lượng m,
cách vật M khoảng r, xét hàm thế năng Wt := − GM m
r
Ban đầu vật ở khoảng cách r1 , dưới tác dụng của trường lực thế, vật
di chuyển đến vị trí có khoảng cách r2 .
HEDSPI k55♥

Page 9 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Công của trường lực thế:
(2)

A=

(2)

F dr =
(1)

(1)


GM m
GM m
GM m
GM m (2)
=−
−(−
) = Wt2 −Wt1
dr = −
2
(1)
r
l
r2
r1

⇒ trường lực thế là trường hấp dẫn ⇒ đpcm♥.
55. Lập công thức thế năng chất điểm Wt = mgh từ công thức thế năng
chất điểm trong trọng trường W = − GM m
r
g=

GM
R2

GM m GM m
GM m
h
GM m
=−

+
=−
1+
Wt +
R
R+h
R
R
R
≈−
Do

GM m
R

−1

+

GM m
R

GM m
h
GM m
GM mh
1−
+
=
= mgh(h << R)

R
R
R
R2

là một đại lượng không đổi ⇒ đpcm♥

56. Vận tốc vũ trụ cấp 1 là vận tốc một vật cần để chuyển động theo quỹ
đạo tròn gần bề mặt một hành tinh
Công thức:
v1 =

gR = ...

57. Vận tốc vũ trụ cấp 2 là vận tốc một vật cần để thoát khỏi trường hấp
dẫn của một hành tinh.
Công thức:


v2 = v1 2 =

2gR = ...

58. Hai tiên đề anh anhxtanh:
• Mọi hiên tượng vật lý xảy ra như nhau trong mọi hệ quy chiếu
• Tốc độ ánh sáng trong chân khơng là không đổi trong mọi hệ quy
chiếu
Cần đến cơ học tương đối tính, vì khi nghiên cứu những vận thể có vận
tốc lớn (gần bằng vận tốc ánh sáng), cơ học cổ điển khơng cịn thích
hợp nữa, cần phải xem xét lại các khái niệm về không gian và thời gian


HEDSPI k55♥

Page 10 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

59. Phép biến đổi Lorenzt:












x=

x +v0 t
1−(


y=y’
 z=z’




 t=





v0
c

)

2


t+

v0 x
c2

1−(

v0
c


)

2












x−v0 t

x =

1−(

y’=y
 z’=z




 t =





t−

v0
c

2

)

v0 x
c2

1−(

v0
c

2

)

60. Phương trình cơ bản của chuyển động chất điểm theo cơ học tương đối
tính:

dx(t)t
 x = x(t)+ dt




dx(t) 2

1−( cdt )




 y=y’
 z=z’










t=

t+

v0 x
c2

1−(

dx(t) 2

cdt

)

61. Hệ thức Anhxtanh
E = mc2
Năng lượng nghỉ có thể biến thành năng lượng thông thường và ngược
lại.
Ý nghĩa triết học: hệ thức Anhxtanh mâu thuẫn với những khái niệm
từ thuở sơ khai của con người, đó là một sự tiến bộ, một cuộc cách
mạng nâng cao tầm tri thức của nhân loại.
62. Thiết lập cơng thức tính động năng từ hệ thức Anhxtanh:




Wd = mc2 − m0 c2 = m0  1 −


v
c

2

− 1


v2
2c2


− m0 c2 =

Wd =

≈ m0 1 +



2

− m 0  c2 =


mv 2
2

m0 v 2
2

Vậy:

63. Trong phân rã hạt nhân, chất mới được sinh ra với các liên kết hạt
nhân khác nhau, kéo theo lực hấp dẫn thay đổi ⇒ khối lượng thay đổi
⇒ độ hụt khối thay đổi. Độ thay đổi khối lượng chính bằng hiệu năng
lượng cung cấp và năng lượng tỏa ra của phản ứng
HEDSPI k55♥

Page 11 of 21 page(s)

(+84)982 802 454



Đáp án VLĐC I(tham khảo)

2

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Nhiệt học
1. Phương trình trạng thái:
n=

pV
RT

2. Thuyết động học phân tử: Cần nghiên cứu về dạng, năng lượng, nhiệt
độ của vật
3. Thuyết động học phần tử:
(a) Các chất cấu tạo gián đoạn và gồm một số lớn các phân tử
(b) Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng. Cường độ chuyển
động phân tử biểu hiện nhiệt độ của hệ
(c) Kích thước phân tử rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng. Có
thẻ coi phân tử là chất điểm trong các tính tốn
(d) Các phân tử không tương tác, chỉ va chạm theo cơ học Newton
(e) a, b đúng với mọi chất; c, d chỉ đúng với khí lý tưởng
4. Áp suất là đại lượng vật lý đặc trưng cho cường độ lực nén trung bình
tác động theo phương vng góc trên bề mặt vật thể.
Bản chất áp suất là do sự va chạm của phân tử khí phía ngồi lên bề
mặt
5. Phương trình cơ bản của thuyết động học phân tử:

2
p = n0 W
3
W : động năng tịnh tiến trung bình
W =
HEDSPI k55♥

2
2
2
m0 (v1 + v2 + ... + vn )
2n

Page 12 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

6. Nội năng khí lý tưởng bằng tổng động năng của các phân tử
Wtp = Wtinh

tien

+ Wquay

hay

ikN T
2
(N : số phân tử trong một mol khí = 6.023.1023 , i: số bậc tự do, T :
R
nhiệt độ tuyệt đối, k = N : hằng số Boltzmann = 1.38.10−23 j/K)
U0 =

7. Bậc tự do i là số tọa độ xác định các khả năng chuyển động của phân
tử trong không gian
Phân tử đơn nguyên tử có i = 3, hai nguyên tử i = 5.
8. Dạng hàm phân bố Maxwell:
F (v) = const.v 2 .e−

m0 v 2
2kT

Ý nghĩa: F (v)dv là xác suất tìm thấy phân tử có vận tốc trong khoảng
(v, v + dv)
9. Vận tốc căn quân phương:


v2 =

F (v)v 2 dv =

0

vc =

3kT

m0

3kT
m0

10. Cơng thức khí áp:
p = p0 e−

m0 gh
kT

Cơng thức phân bố theo thế năng:
Wt

n0h = n0d e− kT

11. Năng lượng là độ đo định lượng chung của mọi dạng năng lượng.
Công và nhiệt là 2 dạng của năng lượng
12. Nguyên lý thứ nhất nhiệt động lực học: trong quá trình biến đổi, độ
biến thiên nội năng của hệ bằng tổng cơng và nhiệt hệ nhận được trong
q trình đó.
Cơng thức:
dU = δA + δQ
HEDSPI k55♥

Page 13 of 21 page(s)

(+84)982 802 454



Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

13. Hệ quả ngun lý thứ nhất nhiệt động lực học:
• Khơng tồn tại động cơ vĩnh cửu loại I
• Trong một hệ cô lập gồm 2 vật trao đổi nhiệt, nhiệt lượng do vật
này tỏa ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào
14. Trạng thái cân bằng của hệ là trạng thái trong đó mọi thơng số trạng
thái khơng biến đổi theo thời gian
Quá trình cân bằng là quá trình biến đổi gồm một chuỗi liên tiếp các
trạng thái cân bằng
VD: q trình đẳng nhiệt, đẳng áp,...
15. Cơng hệ nhận được trong quá trình cân bằng:
δA = −F dl = −pSdl = −pdV ⇒ δA = −pdV
V2

(2)

dA =

A=
(1)

V1

−pdv = p(V1 − V2 )

⇒ A = p(V1 − V2 )
16. Nhiệt hệ nhận được trong q trình cân bằng

m
δQ = CdT
µ
17. Q trình đẳng tích:
∆U = m iR ∆T
µ 2
Q = m Cv ∆T
µ

⇒ Cv =

iR
2

18. Q trình đẳng áp:
Cp =

i+2
R
2

19. Q trình đẳng nhiệt:
Q = −A =

m
V2
RT ln
µ
V1


20. Q trình đoạn nhiệt:
Q=0
p2 V 2 − p1 V 1
A=
γ−1
i+2
(γ =
)
i
HEDSPI k55♥

Page 14 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

21. Quá trình đoạn nhiệt:
T V γ−1 = const
22. Cần đến nguyên lý thứ II nhiệt động lực học vì: nguyên lý thứ I nhiệt
động lực học có một vài hạn chế:
• Khơng xác định chiều truyền tự nhiên của nhiệt
• Khơng xác định chiều chuyển hóa tự nhiên của năng lượng
• Khơng đánh giá được chất lượng nhiệt
• Khơng phân biệt khác nhau giữa cơng và nhiệt
23. Q trình thuận nghịch là q trình vật chất tiến tới Hậu Quả, sau đó
quay trở về Nguyên Nhận, đi qua các trạng thái như ở qua trình đi

24. Quá trình bất thuận nghịch là q trình vật chất đi đến Hậu Quả mà
khơng quay trở lại trạng thái Nguyên Nhân, hoặc quay trở lại nhưng
làm môi trường bị biến đổi
25. Động cơ nhiệt biến nhiệt thành công
Hiệu suất động cơ nhiệt:
η =1−

Q2
Q1

26. Nguyên lý thứ hai nhiệt động lực học:
• Nhiệt khơng thể tự động truyền tự vật lạnh hơn sang vật nóng
hơn
• Một động cơ khơng thể sinh cơng, nếu nó chỉ trao đổi nhiệt với
một nguồn nhiệt duy nhất
Hệ quả:không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu loại hai. Nhiệt độ
càng cao, chất lượng càng cao
27. Chu trình Carnot thuận nghịch gồm 4 q trình thuận nghịch:
• Giãn đẳng nhiệt
• Giãn đoạn nhiệt
• Nén đẳng nhiệt
• Nén đoạn nhiệt
Động cơ nhiệt và máy lạnh hoạt động theo nguyên lý chu trình Carnot
HEDSPI k55♥

Page 15 of 21 page(s)

(+84)982 802 454



Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

28. Hiệu suất động cơ chạy theo chu trình Carnot
ηc = 1 −

T2
T1

29. Định lý Carnot: hiệu suất động cơ nhiệt thuận nghịch chạy theo chu
trình Carnot với cùng nguồn nóng và nguồn lạnh, đều bằng nhau và
không phụ thuộc vào tác nhân cũng như cách chế tạo máy: ηI = ηII .
Hiệu suất của động cơ không thuận nghịch nhỏ hơn hiệu suất động cơ
thuận ngịch: ηKT N < ηT N
Hiệu suất cực đại của động cơ nhiệt bằng hiệu suất động cơ hoạt động
theo chu trình Carnot thuận nghịch:
ηmax = 1 −

T2
T1

30. Các kết luận về động cơ nhiệt:
• Hiệu suất cực đại ln nhỏ hơn 1
• Nhiệt khơng thể biến hồn tồn thành cơng
• Phương hướng nâng cao hiệu suất động cơ nhiệt: tăng ∆T hoặc
giảm ma sát
• Nguồn nhiệt có nhiệt độ cao hơn thì chất lượng tốt hơn
31. Chu trình Carnot:


Q1 Q2
+
≤0
T1
T2

Đối với chu trình nhiều nguồn nhiệt:
δQ
≤0
T
32. Tích phân Clausius 1x2 δQ theo các q trình thuận nghịch từ đầu đến
T
cuối quá trình giãn đẳng nhiệt ban đầu (1 → 2) khơng phụ thuộc vào
q trình biến đổi mà chỉ phụ thuộc vào trạng thái ban đầu và trạng
thái cuối của q trình
33. Tích phân Clausius 1x2 δQ theo các q trình khơng thuận nghịch từ
T
đầu đến cuối quá trình giãn đẳng nhiệt ban đầu (1 → 2) nhỏ hơn biên
độ biến thiên entropi của hệ trong q trình đó

HEDSPI k55♥

Page 16 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)


34. Entropy dS là một đại lượng vật lý đặc trưng cho nhiệt lượng dQ phát
tán/hấp thụ khi một hệ vật lý chuyển trạng thái tại nhiệt độ tuyệt đối
T:
dQ
dS =
T
Nguyên lý tăng entropy: trong hệ cơ lập, các q trình nhiệt động lực
luôn xảy ra theo chiều tăng entropy.
35. Độ biến thiên entropy trong:
• Đoạn nhiệt: ∆S = 0
• Đẳng nhiệt: ∆S =

Q
T

36. bin thiờn entropy trong:
ã ng ỏp: S =

m
C
à p

ã ng tớch: S =

ln V2
V1

m
C

à v

ln p2
p1

37. th hàm entropy:

S2

2

Q=

δQ =
1

T dS
S1

38. Ý nghĩa entropy và nguyên lý thứ II nhiệt động lực học:
• Nhiệt khơng thể truyền từ vật lạnh hơn sang vật nóng hơn
• Trạng thái vĩ mơ là tổng hợp các trạng thái vi mơ
• Entropy là một hàm trạng thái đặc trưng cho mức độ hỗn loạn
của các phân tử
• Khơng đo trực tiếp được entropy
• Nhiệt độ tăng, entropy tăng
• Trong hệ cơ lập ∆S ≥ 0. Khi ∆S = 0 hệ ở trạng thái cân bằng

HEDSPI k55♥


Page 17 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Đáp án VLĐC I(tham khảo)

39. Hàm nội năng:
U = U (S, V )
T =

∂U
∂S

&p=
v

∂U
∂V

s

40. Hàm năng lượng tự do:
ψ = ψ(T, V ) = U − T S
dψ = −SdT − pdV
41. Hàm nhiệt động lực Gibbs:
G = G(T, p) = U − T S − pV
S=


∂G
∂T

&V =
p

∂G
∂p

T

42. Hàm Entanpy:
H = H(S, p) = U + pV
T =

∂H
∂S

&V =
p

∂H
∂p

S

43. Thế hóa là thơng số cường độ cho sự biến đổi hóa học.
Trong trường hợp có sự chuyển thành phần các cấu tử trong hệ (trao
đổi chất, phản ứng hóa học, chuyển pha,...) làm thay đổi thành phần

của hệ. Tính chất nhiệt động của hệ cũng thay đổi:
dG = −SdT + V dP +

µi dni

Thế hóa của cấu tử i:
µi =

∂G
∂ni

T,P

44. Định lý Nernst: khi nhiệt độ tuyệt đối tiến tới 0, entropy của bất cứ
vật nào cũng tiến tới 0.
Hệ quả: không thể đạt được 0K.
45. Trong lịng khí lý tưởng, các phân tử khí khơng tương tác với nhau
(tĩnh điện, va chạm,...)

HEDSPI k55♥

Page 18 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)


46. Cộng tích là thể tích do các phân tử chiếm.
Phương trình trạng thái khí lý tưởng bỏ qua cộng tích,với khí thực, ta
quan tâm đến thành phần này
47. Nội áp là thành phần tương tác giữa các phân tử, bổ sung vào áp suất
chính.
Phương trình trạng thái khí lý tưởng bỏ qua nội áp, với khí thực, ta
quan tâm đến thành phần này
48. Phương trình trạng thái khí thực:
p+

m2 a
µ2 V 2

V −

m
m
b = RT
µ
µ

a: Nội áp(N/m), b: cộng tích(m3 ), m: khối lượng, µ: khối lượng mol(kg/kmol),
V : thể tích, p: áp suất bề mặt, T : nhiệt độ tuyệt đối, R: hằng số khí lý
tưởng.
49. Nhiệt độ tới hạn là nhiệt độ tối thiểu chất khí đạt được sao cho đường
đẳng nhiệt thực nghiệm trùng đường đẳng nhiệt của khí lý tưởng (nội
áp và cộng tích bằng 0)
Đồ thị:

50. Ở nhiệt độ nhỏ hơn nhiệt độ tới hạn, chúng khác nhau khá rõ rệt, ở

nhiệt độ cao hơn, chung trùng nhau
51. Nội năng khí thực:
U = U (T, V ) =

mi
m2 a
RT − 2
µ2
µ V

Nội năng 1 mol khí thực phụ thuộc: nhiệt độ, thể tích, nội áp
52. Hiệu ứng Joule-Thompson là hiện tượng nhiệt độ của khí thực thay đổi
khi giãn nở đoạn nhiệt và không trao đổi công với bên ngồi.
• Hiệu ứng dương: ∆T < 0
HEDSPI k55♥

Page 19 of 21 page(s)

(+84)982 802 454


Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

• Hiệu ứng âm: ∆T > 0
Hiệu ứng âm, dương phụ thuộc vào nhiệt độ xảy ra tùy theo từng loại
khí
53. Pha là tập hợp các phần vĩ mơ đồng tính cùng tồn tại trong một hệ
nhiệt động.

Ví dụ: pha nước ở dạng đá, pha nước ở dạng lỏng, pha nước ở dạng
hơi,...
54. Chuyển pha là quá trình biến đổi hệ từ pha này sang pha khác.
Ví dụ: nước đá tan chảy,..
55. Chuyển pha loại I: thuận nghịch, có hấp thụ hoặc tỏa nhiệt, V và S
thay đổi đột ngột: đạo hàm bậc nhất của các hàm nhiệt động thay đổi
đột ngột.
Chuyển pha loại II: V, U, S biến đổi liên tục không có nội ma sát: đạo
hàm bậc hai của các hàm nhiệt động thay đổi đột ngột
56. Số pha theo số cấu tử:
r ≤n+2
57. Điều kiện cân bằng pha: chuyển pha xảy ra ở nhiệt độ và áp suất xác
định
58. Phương trình Clapayron-Clausius cho phép tính năng lượng chuyển pha
Q theo thể tích mol của một chất tinh khiết ở 2 pha cân bằng của chất
này:
T
dT
= ∆V
dP
Q
Ứng dụng: nồi hơi, nồi áp suất, P cao nhiệt độ sôi cao,...

HEDSPI k55♥

Page 20 of 21 page(s)

(+84)982 802 454



Đáp án VLĐC I(tham khảo)

Copyright c haidang001TM (@yahoo.com)

Mục lục
1 Cơ học

2

2 Nhiệt học

HEDSPI k55♥

12

Page 21 of 21 page(s)

(+84)982 802 454



×