Ôn thi đại học tự nhiên xã hội

A.DÒNG ĐIỆN
I.Hiện tượng
1. Sét
Các yếu tố gió, độ ẩm, ma sát và áp thấp khí quyển , ảnh hưởng của gió mặt
trời và các hạt tích điện trong năng lượng mặt trời là tác động đến quá trình hình thành
sét. Các tinh thể băng trong các đám mây có thể là yếu tố quan trọng trong việc hình
thành tia sét do nó có thể tạo ra một môi trường tích điện cực trái dấu nhau trong các đám
mây dẫn đến việc hình thành sét.
Khi hai đám mây tích điện trái dấu lại gần nhau, hiệu điện thế giữa chúng có thể lên tới
hàng triệu von. Giữa hai đám mây có hiện tượng phóng tia lửa điện và ta trông thấy một
tia chớp. Vài giây sau ta mới nghe thấy tiếng nổ, đó là "sấm" (vận tốc ánh sáng nhanh
hơn vận tốc của tiếng động nên ta trông thấy tia chớp trước). Nếu có đám mây dông tích
điện đi gần mặt đất tới những khu vực trống trải, gặp một vật có độ cao như cây cối,
người cầm cuốc xẻng thì sẽ có hiện tượng phóng tia lửa điện giữa đám mây và mặt đất.
Đó là hiện tượng sét đánh
2.Các xe bồn chở xăng thường nối dây xích và thả xuống đường vì khi xe chạy, vỏ xe ma
sát với không khí gây nên hiện tượng tĩnh điện, có thể tạo ra tia lửa điện. Điều này rất
nguy hiểm vì sẽ làm nổ bồn chứa xăng. Dây xích được nối với bồn chứa xăng và thả
xuống đường ( vào ngày khô ) để dẫn điện từ xe xuống lòng đường.
II.Cơ sở khoa học
1. Khái niệm
a) Thuyết electron
Là thuyết căn cứ vào sự chuyển động của các electron để giải thích tính chất điện của các
vật và các hiện tượng điện.
- Cấu tạo hạt nhân
Hạt nhân được cấu tạo từ những hạt nhỏ hơn gọi là nuclon, có 2 loại nuclon:
• Proton (p): mang điện tích dương
• Notron (n): không mang điện
- Cấu tạo nguyên tử
Mỗi nguyên tử gồm có hạt nhân mang điện và những electron chuyển động xung quanh.
Bình thường nguyên tử ở trạng thái trung hòa về điện, vì lúc đó điện tích dương của hạt

nhân có trị số bằng giá trị tuyệt đối tổng điện tích âm của các electron chuyển động xung
quanh hạt nhân.
- Điện tích nguyên tố
+ Vật chất được cấu tạo từ những hạt nhỏ bé, riêng biệt được gọi là nguyên tử, phân tử
hay gọi chung là các hạt sơ cấp.
+ Điện tích của một vật là một số nguyên lần điện tích nguyên tố
• Electron: là hạt sơ cấp mang điện tích nguyên tố âm.
 Điện tích của e: -e = -1,6.10
-19
C
 Khối lượng: m = 9,1.10
-31
kg.
• Proton: là hạt sơ cấp mang điện tích nguyên tố dương.
 Điện tích của p: p = +1,6.10
-19
C
 Khối lượng: m = 1,67.10
-27
kg.
• Notron: là hạt sơ cấp không mang điện.
 Khối lượng của notron xấp xỉ bằng khối lượng của proton.
- Thuyết electron
+ Electron có thể di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác.
• Nguyên tử mất electron sẽ trở thành hạt mang điện dương gọi là ion dương.
• Nguyên tử trung hòa nhận thêm electron sẽ trở thành hạt mang điện âm gọi là ion
âm.
b) Khái niệm dòng điện
- Khái niệm: Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện.
- Quy ước: Cho điên trường tác dụng vào một môi trường dẫn điện thì các hạt mang

điện trái dấu nhau chuyển động theo các chiều ngược nhau. Tuy nhiên, sự di
chuyển của điện tích âm theo một chiều nào đó tương đương với sự di chuyển của
điện tích dương cùng trị số theo chiều ngược lại. Vì vậy, người ta quy ước lấy
chiều chuyển động của các hạt mang điện dương tạo thành dòng điện làm chiều
của dòng điện đó. Như vậy, chiều của dòng điện trong vật dẫn kim loại ngược với
chiều chuyển động của các electron tự do tạo thành dòng điện.
2. Chất cách điện và chất dẫn điện
a) Chất dẫn điện
- Là chất trong đó có nhiều hạt mang điện có thể di chuyển được trong những
khoảng lớn hơn nhiều lần kich thước phân tử của vật. VD: kim loại, cơ thể con
người… Ta gọi các vật liệu đó là vật dẫn.
- Vật dẫn phân làm 2 loại:
+ Loại 1 (như kim loại) là vật dẫn mà sự dich chuyển điện tích bên trong nó không gây
ra một sự biến đổi hóa học nào và cũng không gây ra một dịch chuyển nào có thể thấy
của vật thể bên trong nó.
+ Loại 2 (như dung dịch muối, axit, bazo, gọi chung là dung dịch điện phân) là vật dẫn
mà sự dịch chuyển điện tích bên trong nó gắn liền với những biến đổi hóa học, dẫn đến
sự giải phóng (thoát ra) một số thành phần vật chất tại chỗ tiếp xúc với các vật dẫn khác.
b) Chất cách điện
- Là chất trong đó không có hạt mang điện nào có thể chuyển động tự do. VD: thủy
tinh, nhựa, cao su, ebonit, hổ phách, sứ…
- Cấu tạo, bản chất điện của các nguyên tử quyết định tính chất của vật dẫn, vật cách
điện.
- Việc phân chia ra vật dẫn và điện môi chỉ có tính chất tương đối vì mọi vật đều ít
nhiều dẫn điện. Một vật là cách điện nếu lượng điện tích di chuyển được trong vật
là rất nhỏ so với lượng điện tích truyền cho vật.
c) Chất bán dẫn: như Si, Ge là chất trung gian giữa các chất dẫn điện và điện môi.
d) Chất siêu dẫn: các chất mà trong đó không có sự cản trở nào đối với sự chuyển
động của các điện tích qua chúng, nghĩa là mật độ dòng điện trong chất siêu
dẫn rất lớn vì điện trở Z=0.

3. Dòng điện trong một số môi trường
a) Dòng điện trong kim loại
- Kim loại có cấu trúc tinh thể, ở nút mạnh tinh thể là các ion dương, trong khoảng
không gian giữa mạng tinh thể là các electron tự do, chuyển động nhiệt hỗn loạn.
Kết quả nghiên cứu của hàng loạt thí nghiệm khẳng định rằng: phần tử tải điện
trong kim loại là các electron tự do (gọi là electron dẫn).
- Dưới tác dụng của điện trường ngoài, các electron tự do này đã chuyển động có
hướng để tạo thành dòng điện trong kim loại.
+ Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do dưới tác
dụng của điện trường.
b) Dòng điện trong chất điện phân
- Theo thuyết điện li, khi các muối, axit, bazo được hòa tan vào nước, chúng dễ
dàng bị tách ra thành các ion trái dấu, gọi là sự phân li.
- Khi có điện trường, các ion chịu tác dụng của lực điện nên có thêm chuyển động
theo phương của điện trường (ngoài chuyển động nhiệt hỗn loạn). Chuyển động có
hướng của các ion tạo nên dòng điện trong bình điện phân.
+ Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo
chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điên trường.
c) Dòng điện trong chân không
- Là dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào khoảng chân không
đó.
- Đặc điểm: chỉ chạy theo một chiều nhất định từ anot sang catot bị nung nóng dưới
tác dụng của điện trường.
d) Dòng điện trong chất khí
- Trong những điều kiện bình thường, chất khí hầy như hoàn toàn gồm những
nguyên tử hay phân tử trung hòa về điện nên chất khí là điện môi.
- Khi ta đốt nóng hoặc dùng các loại bức xạ khác tác động vào môi trường khí thì
một số nguyên tử hoặc phân tử khí mất bớt e và trở thành ion dương. Như vậy, do
tác dụng bên ngoài mà trong chất khí xuất hiện những hạt mang điện tự do: e, ion
dương, ion âm. Hiện tượng này gọi là sự ion hóa chất khí.

- Khi có điện trường đặt vào khối khí đã bị ion hóa, các e và ion âm sẽ chuyển động
về phía cực dương (anot), các ion dương chuyển động về phía cực âm (catot) tạo
nên dòng điện chạy trong chất khí.
+ Dòng điện chạy trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo
chiều điện trường và các ion âm, các e chuyển động ngược chiều điện trường.
e) Dòng điện trong chất bán dẫn
- Là dòng các e dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống
chuyển động cùng chiều điện trường.
- Tùy theo loại tạp chất pha vào bán dẫn tinh khiết, chia làm 2 loại:
+ Bán dẫn loại n: chủ yếu là dòng e
+ Bán dẫn loại p: chủ yếu là dòng các lỗ trống.
4. Tác dụng của dòng điện
- Tác dụng từ: tương tác từ giữa các dòng điện xuất hiện khi các điện tích chuyển
động và phụ thuộc vào tính chất của chuyển động đó.
VD: điện thoại
- Tác dụng nhiệt: khi dòng điện truyền qua vật dẫn thì làm vật dẫn nóng lên.
VD: nồi cơm điện, bàn là…
- Tác dụng hóa học: khi dòng điện truyền qua các chất điện phân thì các chất này bị
phân tích.
- Các tác dụng trên dẫn tới tác dụng cơ học và tác dụng sinh lí của dòng điện
• Tác dụng cơ học: khi dòng điện chạy qua các thiết bị điện thì sinh ra một
dạng năng lượng mới. VD: quạt trần, máy khoan, ô tô điện…
• Tác dụng sinh lí: khi dòng điện chạy qua một cơ thể sống, bất kì sự cản trở
dòng điện cũng gây ra sự tiêu hao năng lượng, làm nó nóng lên. Nếu nhiệt
lượng sinh ra đủ thì mới có thể bị đốt cháy. VD: co cơ, tê ran khi bị điện
giật…
5. Sơ đồ mạch điện và chiều dòng điện
a) Chiều dòng điện
Là chiều chuyển động của điện tích dương trong điện trường.Như vậy, trong dây dẫn kim
loại, chiều dòng điện ngược với chiều chuyển động của các electron.

- Dựa trên chiều dòng điện, người ra chia thành:
• Dòng điện một chiều: là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo
thời gian.
• Dòng điện xoay chiều:
+ Là dòng điện có chiều biến đổi theo thời gian.
+ Được sử dụng nhiều nhất là dòng điện hình sin, biến đổi theo hàm sin của thời gian.
• Phân loại:
+ Dòng điện xoay chiều 1 pha: do máy xoay chiều 1 pha phát ra, sơ đồ mạch điện của nó
thường lắp như dòng điện 1 chiều.
+ Dòng điện xoay chiều 3 pha: do máy phát điện 3 pha tạo ra, đó là hệ thống gồm 3 dòng
điện xoay chiều có cùng biên độ, cùng tần số nhưng lệch nhau về pha một góc 120
o
, tức
lệch nhau về thời gian 1/3 chu kì. Dòng điện xoay chiều 3 pha thường dùng trong công
nghiệp.
b) Sơ đồ mạch điện
- Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng các dây dẫn tạo thành
những vòng kín, trong đó dòng điện có thể chạy qua. Mạch điện thường gồm:
nguồn điện, phụ tải, dây dẫn.
- Mô hình mạch điện (sơ đồ) có kết cấu hình học và quá trình bang lượng giống như
ở mạch điện thực, song các phần tử của mạch điện thực đã được mô hình hóa bằng
các thông số: U, I, R, L, C.
STT Thông số Kí hiệu Đơn vị
1. Điện trở R  (Ôm)
2. Điện cảm L H (Henry)
3. Điện dung C F (Fara)
4. Điện áp U V (Vôn)
5. Dòng điện I A (Ampe)
- Cách mắc dòng điện 1 chiều:
+ Mắc song song: điểm trở của các trở nằm trên cùng một dây và điểm cuối của các trở

nằm trên dây còn lại. Tổng trở của các nhánh song song bằng trở của một trong các
nhánh.
+ Mắc nối tiếp: điểm cuối của trở này là điểm đầu của trở kế tiếp. Tổng trở của các trở
nối tiếp bằng tổng từng trở cộng lại.
- Cách mắc dòng điện xoay chiều 3 pha:
+ Mắc hình sao(Y): nối 3 điểm cuối của pha với nhau tạo thành điểm trung tính
+Mắc hình tam giác: ta lấy đầu pha này nối với cuối pha kia.
6. Sử dụng điện an toàn và tiết kiệm
6.1 Sử dụng điên an toàn: những sự cố về điện trong nhà thường do sử dụng cẩu
thả hoặc không đúng quy cách công năng của những thiết bị điện. Bởi vậy, khi
sử dụng điện trong gia đình cần lưu ý:
a) Những điều nên làm
- Trước khi sửa chữa, phải ngắt nguồn điện, kiểm tra xem mạch điện còn hoạt động
hay không.
- Những dụng cụ sửa chữa điện cần có: kìm, tuanovit có tay cầm bảo vệ, bang keo
cách điện, kìm cắt dây điện. Phải chắc chắn là biết cách sử dụng những dụng cụ đó
một cách an toàn và chính xác.
- Phải chắc chắn rằng các đồ điện gia dụng kim loai đã được bao bọc cẩn thận bằng
chất cách điện.
- Che chắn toàn bộ ổ cắm điện, công tắc điện trên tường bằng tấm che, nhất là với
những gia đình có trẻ nhỏ và thú nuôi, thay thế ngay những thiết bị hư hỏng.
- Đảm bảo mọi thiết bị điện trong tình trạng hoạt động tốt, cách điện tốt và sử dụng
chúng một cách an toàn vì khi dây điện bên trong thiết bị hư hỏng và chạm vào vỏ
máy thì những thiết bị điện này cũng nguy hiểm như dây điện không có vỏ bọc bên
ngoài.
- Chỉ dùng dây nối điện cho những trường hợp sử dụng tạm thời.
- Thường xuyên kiểm tra mọi phích cắm, ổ cắm và dây điện trong nhà; sửa chữa
ngay những chỗ bị hở. Nếu cảm thấy phích cắm điện nóng một cách bất thường,
phải tắt máy và rút phíc ra khỏi ổ cắm.
- Cách li mọi thiết bị điện với nguồn nước.

- Nếu không biết sửa chữa điện thì phải đóng cầu dao chính hoặc rút cầu chì chính
khi xảy ra những trường hợp chập điện, hỏng hóc thiết bị không rõ nguyên nhân và
gọi ngay thợ điện đến kiểm tra và sửa chữa.
- Khi trong nhà có mùi cháy khét của dây điện, lập tức kiểm tra và tìm phích cắm
đang quá tải, cháy hoặc thiết bị cháy do quá nóng để rút ohics cắm và tắt thiết bị
điện đó.
- Khi xảy ra cháy do chập điện, phải ngắt ngay nguồn điện rồi dùng bình cứu hỏa
đặc biệt cho sự cố cháy vì điện nếu có. Trong trường hợp này không sử dụng nước
vì nước là chất dẫn điện có thể gây điện giật chết người.
b) Những điều không nên làm
- Giật dây điện quá nhanh và mạnh khỏi ổ cắm có thể làm hỏng cả phích lẫn ổ cắm.
- Không cố định dây điện vào một bề mặt khác bằng đinh hoặc đinh kẹp. Cách làm
này có thể làm hỏng vỏ bọc của dây điện. Không nên xoắn, kéo căng hoặc đi trên
dây điện vì có thể làm hỏng phần vỏ và tổn hại lõi của dây điện.
- Không nên đóng đinh hoặc khoan vào tường gần ổ điện đi ngầm.
- Không nên sử dụng dây điện mà phần vỏ ngoài giòn hoặc bị hỏng. Trong khi chờ
thay dây mới, cần quấn bang keo cách điện xung quanh cho dù phần lõi chưa lồi ra
ngoài.
- Không được sửa chữa thiết bị điện khi chưa ngắt nguồn điện, khi tay bị ướt.
- Không đi dây điện trên thảm hoặc dưới đồ đạc bởi có thể làm hỏng vỏ bọc dây
điện.
- Không cắm vào ổ điện số phích cắm nhiều hơn số phích mà nó có thể chịu được
một cách an toàn. Bởi nếu hệ thống quá tải thì nguy cơ cháy nổ, hỏng hóc là rất
cao.
6.2 Sử dụng điện tiết kiệm:
Ngoài việc thay đèn sợi đốt bằng đèn neon, compact, chúng ta cũng cần lưu ý cách sử
dụng tiết kiệm điện với các thiết bị khác như sau:
- Tắc các công tắc nguồn chính của máy thu hình, các thiết bị âm thanh đời mới có
điều khiển từ xa.
- Phải rút phích cắm ra khỏi ổ cắm điện khi không sử dụng các loại radio, cassette

vừa chạy pin, vừa chạy điện.
- Khi không sử dụng những thiết bị vừa cơ học vừa quang học như máy in, máy
photocopy, máy giặt thế hệ mới … có bộ vi xử lí, nhiều vi mạch điện rất nhỏ thì
phải tắt công tắc nguồn nhưng vẫn phải để phích cắm của máy cắm vào ổ điện
nguồn để bộ phận sấy các thiết bị điện quang học và bộ vi xử lí không bị ẩm mốc.
- Cần hạn chế tắt mở khi sử dụng các thiết bị có động cơ như quạt, máy điều hòa…
trong thời gian ngắn, cần hạn chế tốc độ cao gây tốn điện.
B. ÁNH SÁNG
I.Hiện tượng
1. Cực quang
Cực quang là một hiện tượng quang học được đặc trưng bởi sự thể hiện đầy màu
sắc của ánh sáng trên bầu trời vềđêm, được sinh ra do sự tương tác của các hạt mang điện
tích từ gió mặt trời với tầng khí quyển bên trên của hành tinh. Các cực quang mạnh nhất
thường diễn ra sau sự phun trào hàng loạt của Mặt Trời. Các dải sáng này liên tục chuyển
động và thay đổi làm cho chúng trông giống như những dải lụa màu trên bầu trời.
2.Mặt trời ảo
Hiện tượng diễn ra khi Mặt trời đến gần chân trời. Khi đó, ánh sáng sẽ xuyên qua
các tinh thể băng trong không khí, tạo nên hiệu ứng khúc xạ ánh sáng, hình thành 2 - 3
vầng sáng giả trông rất giống Mặt trời.
3.Cầu vồng
Cầu vồng là hiện tượng tán sắc của các ánh sáng từ Mặt Trời khi khúc xạ và phản
xạ qua các giọt nước mưa.
Tùy vào số lần phản xạ mà người ta phân ra làm cầu vồng bậc 1, bậc 2 Trong đó cầu
vồng bậc 1 là rõ nhất (chỉ có 1 lần phản xạ nên năng lượng sáng mạnh nhất). Thường cầu
vồng nhìn thấy là cầu vồng bậc 1. Tuy nhiên đôi khi ta còn quan sát thêm được cầu vồng
bậc 2 mà trật tự màu sắc lại ngược lại với cầu vồng bậc 1 và cường độ sáng yếu hơn.
Do cầu vồng được nhìn bởi cùng 1 góc (gần 42 độ với cầu vồng bậc 1 và 53 độ với cầu
vồng bậc 2), là góc mà cường độ sáng của tất cả các tia mặt trời qua các giọt nước là đạt
cực đại, nên cầu vồng có dạng một cung tròn.
II.Cơ sở khoa học

1. Định nghĩa
- Ánh sáng: các bức xạ điện từ có bước sóng nằm trong vùng quang phổ nhìn thấy
được bằng mắt thường (380nm-760nm) . Giống như mọi bức xạ điện từ, ánh sáng
có thể được mô tả như những hạt sóng chuyển động gọi là photon.
+ Ánh sáng do Mặt Trời tạo ra: ánh nắng (còn gọi là ánh sáng trắng bao gồm nhiều ánh
sáng đơn sắc liên tục từ đỏ đến tím)
+ Ánh sáng của Mặt Trăng: ánh trăng (do ánh sáng Mặt Trời chiếu tới Mặt Trăng phản
xạ đi tới mắt người)
+ Ánh sáng do đèn tạo ra: ánh đèn
+ Ánh sáng do các loài vật phát ra: ánh sáng sinh học.
- Phân loại:
+ Ánh sáng lạnh: ánh sáng có bước sóng tập trung gần vùng quang phổ tím
+ Ánh sáng nóng: ánh sáng có bước sóng tập trung gần vùng quang phổ đỏ
+ Ánh sáng trắng: ánh sáng có quang phổ trải đều từ đỏ đến tím
+ Ánh sáng đơn sắc: ánh sáng có bước sóng tập trung tại vùng quang phổ rất hẹp.
2. Một số tính chất quan trọng
a) Tốc độ ánh sáng (vận tốc ánh sáng)
Là độ lớn vô hướng của vận tốc lan truyền ánh sáng.
- Trong chân không, các thí nghiệm đã chứng tỏ ánh sáng nói riêng, hay các bức xạ
điện từ nói chung, đi với vận tốc không thay đổi, không phụ thuộc vào hệ quy
chiếu.
Ký hiệu: c = 299.792.458 m/s
- Hiện tượng này đã thay đổi nhiều quan điểm về cơ học cổ điển của Isaac Newton
và thúc đẩy Albert Einstein tìm ra lý thuyết tương đối.
- Vận tốc ánh sáng trong chân không cũng chính là vận tốc lan truyền của bức xạ
điện tử trong chân không. Trong nhiều trường hợp, thuật ngữ “tốc độ ánh sáng”
cũng được ngầm hiểu là tốc độ ánh sáng trong chân không.
b) Năng lượng, động lượng và khối lượng
- Năng lượng Mặt Trời là năng lượng của dòng bức xạ điện từ xuất phát từ Mặt
Trời. Dòng năng lượng này sẽ tiếp tục phát ra cho đến khi phản ứng hạt nhân trên

Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng gần 5 tỉ năm nữa.
- Năng lượng bức xạ điện từ của Mặt Trời tập trung tại vùng quang phổ nhìn thấy.
Mặt Trời giải phóng ra không gian xung quanh: 3,827.10
26
J/s
- Năng lượng của một hạt photon có bước sóng λ là hc/λ, với h là hằng số Planck và
c là tốc độ ánh sáng trong chân không.
+ Photon không có khối lượng nghỉ, do đó động lượng của hạt photon bằng năng lượng
của nó chia cho tốc độ ánh sáng, h/λ. Tính toán trên thu được từ công thức của thuyết
tương đối:
E
2
- p
2
c
2
= m
0
2
c
4
Trong đó: E là năng lượng của hạt
p là động lượng của hạt
m
0
là khối lượng nghỉ
c) Tương tác với vật chất
- Với mắt người: Các dao động của điện trường trong ánh sáng tác động mạnh đến
các tế bào cảm thụ ánh sáng trong mắt người.
+ Phân loại:

• Về mặt chức năng: võng mạc chia làm 2 lớp là lớp tế bào cảm nhận ánh sáng và
lớp tế bào dẫn truyền xung thần kinh điện thế.
Trong y học, võng mạc còn được chia thành 10 lớp theo cấu trúc giải phẫu mô và hình
thái của nó.
• Về mặt tế bào: võng mạc chia làm 2 loại là tế bào gậy và tế bào nón.
Tế bào gậy: có chức năng xác định về cấu trúc, hình thể vật, những hình ảnh trong tối.
Tế bào nón: có chức năng xác định rõ về màu sắc, độ sắc nét.
- Với sinh vật: Các sinh vật khác con người có thể cảm thụ được nhiều màu hơn
(chim 4 màu gốc), hoặc ít màu hơn (bò 2 màu gốc) và ở những vùng quang phổ
khác (ong cảm nhận được vùng tử ngoại)
3. Nguồn sáng
a) Định nghĩa: Là những vật có thể tự phát ra ánh sáng.
b) Phân loại:
- Nguồn sơ cấp: Là những vật có thể tự phát ra ánh sáng. VD: Mặt Trời, các ngôi
sao…
+ Mặt Trời là nguồn sáng tự nhiên quan trọng nhất, thành phần cơ bản là khí hidro và
heli, nhiệt độ trong tâm Mặt Trời là 15 000 000 000
o
C.
+ Những phản ứng tổng hợp hạt nhân sản xuất ra ánh sáng và năng lượng. Năng lượng
này đến Trái Đất dưới dạng bức xạ điện từ, một phần của bức xạ này nằm trong vùng
quang phổ mà con người có thể nhìn thấy được gọi là ánh sáng trắng, có bước sóng từ
380-760nm.
- Nguồn thứ cấp: Vật nào mà bị một nguồn sáng chiếu tới cũng phát ra một phần
ánh sáng nó nhận được thì đưọc gọi là nguồn sơ cấp. VD: mặt trăng là nguồn thứ
cấp vì nó tỏa ra ánh sáng mặt trời (nguồn sơ cấp) để ta nhìn thấy nó.
4. Vật sáng
- Vật sáng bao gồm các nguồn sáng và các vật được chiếu sáng.
- Những vật như cái bàn, quyển sách, bông hoa, ngôi nhà… không thể tự phát ra ánh
sáng. Ta không thể nhìn thấy chúng trong bóng tối. Chỉ khi có ánh sáng chiếu vào

thì ta mới nhìn thấy. Những vật không tự phát sáng, khi có ánh sáng chiếu vào,
chúng sẽ tiếp nhận và phản xạ lại mắt chúng ta khiến chúng ta nhìn thấy.
Lưu ý:
- Các nguồn sáng cũng chính là vật sáng. Các vật tự phát ra ánh sáng: bóng đèn
điện, con đom đóm, Mặt Trời,… Khi chúng tự phát sáng thì ánh sáng từ chúng tác động
vào mắt ta làm ta nhìn thấy chúng.
- Ban đem, khi đứng trong phòng không bật đèn, mở mắt ta không nhìn thấy gì.
Sau đó, bật đèn, mở mắt ta nhìn thấy mọi thứ trong phòng. Bóng đèn chính là nguồn
sáng. Các vật ta nhìn thấy trong phòng chính là vật sáng.
- Vật sáng gồm cả vật trang trí phản chiếu ánh sáng, có bề mặt bóng như: thủy
tinh, kính, pha lê, mạ kim loại… Những vật này khi được ánh sáng chiếu vào nó sẽ phản
xạ lại tạo ra một thứ ánh sáng lóng lánh, chói lòa, lung linh…
5. Tia sáng, chùm sáng
- Tia sáng: Tia sáng là đường truyền của ánh sáng. Trong một môi trường trong suốt và
đồng tính thì tia sáng là những đường thẳng.
- Chùm sáng: Mỗi chùm sáng chứa vô số tia sáng. Đôi khi người ta gọi chùm sáng là
chùm tia sáng hay chùm tia.
- Tập hợp của vô số tia sáng xuất phát từ một điểm hay gặp nhau tại một điểm tạo thành
chùm đồng quy. Chùm đồng quy gồm có chùm phân kì và chùm hội tụ.
+ Chùm phân kì là chùm trong đó các tia sáng được phát ra từ một điểm (hoặc
đường kéo dài của các tia sáng ngược chiều truyền giao nhau tại một điểm).
+ Chùm hội tụ là chùm trong đó các tia sáng giao nhau tại một điểm.
- Chùm song song: được xem là trường hợp đặc biệt của chùm đồng quy. Các tia sáng
trong chùm song song được xem như xuất phát (hoặc gặp nhau) tại một điểm ở vô cực.
Có nghĩa là các tia sáng đi song song với nhau.
6. Thấu kính và các tật của mắt
- Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi 2 mặt cong, thường là 2 mặt cầu.
Một trong 2 mặt có thể là mặt phẳng.
- Phân loại: Căn cứ vào hình dạng và tác dụng của các thấu kính, người ta phân phấu
kính ra làm 2 loại:

+ Thấu kính rìa mỏng hay thấu kính hội tụ.
+ Thấu kính rìa dày hay thấu kính phân kì.
- Thấu kính rìa mỏng: chùm hay ló hội tụ vào 1 tiêu điểm F ở trên trục chính và ở sau
thấu kính.
- Thấu kính rìa dày: chùm tia ló sẽ phân kì, tựa như được phát đi từ 1 tiêu điểm F ở trên
trục chính và ở sau thấu kính.
- Thấu kính rìa dày: chùm tia ló sẽ phân kì, tựa như được phát đi từ 1 tiêu điểm F ở trên
trục chính và ở trước trục chính.
Các tật của mắt
- Cận thị:
+ Mắt cận là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm nằm trước võng mạc (nghĩa là người
cận không nhìn được rõ những vật ở xa).
+ Cách khắc phục: Khắc phục tật mắt cận là làm cho mắt cận có thể nhìn rõ những vật ở
xa. Muốn vậy, mắt cận phải đeo 1 thấu kính phân kì (coi như đặt sát mắt) sao cho ảnh
của các vật ở vô cực qua kính hiện lên ở điểm cực viễn của mắt. Mắt sẽ nhìn rõ ảnh này
mà không phải điều tiết.
- Viễn thị:
+ Mắt viên là mắt khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm sau võng mạc (nghĩa là người
viễn không nhìn được rõ những vật ở gần).
+ Cách khắc phục: Khắc phục tật mắt viễn là làm cho người viễn có thể nhìn thấy rõ vật
ở gần mà không phải điều tiết. Muốn vậy, người viễn phải đeo thấu kính hội tụ có độ tụ
thích hợp.
- Loạn thị:
+ Mắt loạn là mắt không nhìn rõ các vật ở xa lẫn gần. Trẻ bị loạn thị thường nhìn mờ khi
lên bảng đọc hay đọc nhầm H thành N, B thành H,…
+ Cách khắc phục: đeo kính trụ.
- Lão thị:
+ Bệnh này thường gặp ở người già. Lúc ấy, thủy tinh thể mất dần độ đàn hồi, do đó, khả
năng điều tiết giảm dần nên bệnh nhân không nhìn rõ khi nhìn gần và phải đưa ra xa mắt
để đọc hay nhìn cho rõ.

+ Cách khắc phục: đeo kính hội tụ.
Lưu ý:
Đối với học sinh tiểu học, khi thấy các em có những biểu hiện như nheo mắt,
nghiêng cổ khi nhìn, đôi khi có thể có nhức đầu, nhức mắt, trong lớp hay cúi đầu gần
sách, đọc nhầm, chép nhầm …. thì có thể mắt trẻ không khỏe mạnh bình thường. Do vậy,
cần cho trẻ đi khám mắt ngay.
7. Sự phản xạ ánh sáng
a, Hiện tượng phản xạ ánh sáng
- Hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng bị đổi hướng, trở lại môi trường cũ
khi gặp một bề mặt nhẵn.
- Bề mặt nhẵn này có thể là mặt của một vật hay mặt phân cách giữa môi trường trong
suốt khác nhau.
Trong đó:
+ SI biểu diễn tia tới.
+ IR biểu diễn tia phản xạ.
+ I là điểm tới.
+ IN là pháp tuyến.
+ Mặt phẳng tạo bởi tia tới SI và pháp tuyến IN gọi là mặt phẳng tới.
+ Góc SIN gọi là góc tới ; góc NIR là góc phản xạ.
b, Định luật phản xạ ánh sáng
- Tia phản xạ nằm trog mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới.
- Góc phản xạ bằng góc tới (i’=i)
c, Giải thích :
Sự phản xạ ánh sáng xảy ra khi sóng ánh sáng chạm phải một bề mặt hoặc một
ranh giới khác không hấp thụ năng lượng bức xạ và làm bật sóng ánh sáng ra khỏi bề mặt
đó.
Ví dụ : Bề mặt của 1 hồ nước phẳng lặng, ở đó ánh sáng tới bị phản xạ theo kiểu
có trật tự, tạo ra ảnh rõ ràng của quang cảnh xung quanh hồ. Ném 1 hòn đá xuống hồ,
nước bị nhiễu loạn thành sóng, làm phá vỡ sự phản xạ bởi tán xạ các tia sáng phản xạ
theo mọi hướng.

Sóng ánh sáng đến gọi là sóng tới và sóng bật ra khỏi bề mặt gọi là sóng phản xạ.
Ánh sáng trắng khả kiến có hướng đi đến bề mặt gương ở 1 góc (tới) bị phản xạ trở lại
vào không gian bởi mặt gương ở 1 góc khác (góc phản xạ) bằng góc tới. Như vậy, ta thấy
góc tới bằng góc phản xạ đối với ánh sáng khả kiến cũng như mọi ánh sáng có bước sóng
khác phổ bức xạ điện từ. Ý tưởng này được gọi là định luật phản xạ. Điều quan trọng cần
chú ý là ánh sáng không tách thành các màu thành phần của nó do không bị « bẻ cong »
hoặc bị khúc xạ và mọi bước sóng đều bị phản xạ ở góc bằng nhau. Bề mặt phản xạ ánh
sáng tốt nhất phải rất nhẵn như gương thủy tinh, kim loại láng bóng…
d, Phân loại
Sự phản xạ ánh sáng phân loại thô thành 2 loại phản xạ : sự phản xạ phản chiếu và
sự phản xạ khuếch tán.
- Sự phản xạ phản chiếu : là sự phản xạ mà ánh sáng phản xạ từ một bề mặt nhẵn ở một
góc xác định.
- Sự phản xạ khuếch tán : là sự phản xạ được tạo bởi những bề mặt gồ ghề có xu hướng
phản xạ ánh sáng theo mọi hướng.
- Xét ví dụ : khi chiếu ánh sáng trắng tới 2 bề mặt khác nhau là 1 cái gương nhẵn bóng và
1 bề mặt màu đỏ gồ ghề. Ta nhận thấy :
+ Các gương phản xạ mọi thành phần của ánh sáng trắng hầu như giống nhau. Ánh
sáng phản xạ chiếu đi theo 1 lộ trình có góc phản xạ bằng góc tới.
+ Bề mặt màu đỏ gồ ghề thì không phản xạ hết mọi bước sóng, nó hấp thụ hết đa
phần thành phần lục, lam và phản xạ ánh sáng đó. Ngay cả ánh sáng khuếch tán phản xạ
từ những bề mặt gồ ghề cũng bị tán xạ theo mọi hướng.
Như vậy, sự phản xạ phản chiếu khác sự phản xạ khuếch tán ở những điểm sau :
Nội dung Sự phản xạ phản chiếu Sự phản xạ khuếch tán
Bề mặt phản
xạ
- phẳng, nhẵn - gồ ghề
Sự phản xạ - góc phản xạ bằng góc tới (góc
phản xạ xác định)
- ánh sáng được phản xạ hầu như

toàn bộ.
- ánh sáng đi theo một hướng nhất
định.
- góc phản xạ không xác
định.
- ánh sáng được phản xạ một
phần.
- ánh sáng phản xạ bị tán xạ
theo mọi hướng.
8. Sự tán sắc ánh sáng
a, Hiện tượng tán sắc ánh sáng
Niu- tơn đã thực hiện thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng lần đầu tiên vào năm
1672.
Dùng một màn chắn trên có khoét một khe hẹp A để tách ra một chùm sáng trắng
(ánh sáng mặt trời) có dạng một dải hẹp. Cho dải sáng trắng này chiếu vào một lăng kính
có cạnh song song với khe A. Sau lăng kính đặt một màn ảnh B để hứng chùm sáng ló ra.
Trên màn ảnh ta thấy có một dải có màu như cầu vồng từ đỏ đến tím. Các tia màu đỏ bị
lệch ít nhất, các tia màu tím bị lệch nhiều nhất.
Như vậy, khi đi qua lăng kính, chùm sáng trắng không những bị khúc xạ về phía
đáy lăng kính mà còn bị tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau. Hiện
tượng này gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
Dải có màu như cầu vồng này gọi là quang phổ của ánh sáng trắng. Trong quang
phổ của ánh sáng trắng, ta thấy có 7 màu chính là : đỏ, dam cam, vàng, lục, lam, chàm,
tóm. Thực ra, trong quang phổ này không phải chỉ có 7 màu như trên mà còn có rất nhiều
màu, biến dổi dần dần từ màu này sang màu khác.
b, Ánh sáng đơn sắc
Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Môi ánh sáng
đơn sắc có một màu nhất định gọi là màu đơn sắc.
c, Tổng hợp ánh sáng trắng
Ở trên, ta tách được những chùm sáng đơn sắc khác nhau từ một chùm sáng trắng.

Tuy nhiên, liệu có tổng hợp các ánh sáng đơn sắc lại đê thành ánh sáng trắng hay
không ? Niu- tơn cũng đã thực hiện nhiều thí nghiệm về tổng hợp ánh sáng trắng. Đó là :
chiếu 1 chùm sáng trắng qua lỗ tròn nhỏ nằm trên trục chính của 1 thấu kính hội tụ sao
cho có 1 ảnh thật, màu trắng. Dùng 1 lăng kính chắn chùm tia sáng trắng trước điểm hội
tụ, tức là trước ảnh thật nói trên. Chùm sáng này sẽ bị tán sắc và cho 1 dải gồm nhiều
màu liên tục. Đặt 1 thấu kính sao cho dải màu này nằm ngay trên mặt thấu kính và di
chuyển 1 màn ảnh sau thấu kính. Ta sẽ tìm được 1 vị trí của màn mà tại đó, ta thấy có 1
vệt sáng trắng trên màn. Vệt sáng trắng này nằm ở vị trí ảnh của mặt lăng kính và là chỗ
chồng chập của các chùm sáng đơn sắc khác nhau. Thí nghiệm này cho ta kết luận rằng :
Nếu tổng hợp các ánh sáng đơn sắc khác nhau, ta se được ánh sáng trắng.
Vậy, ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu
biến thiên liên tục từ đỏ để tím.
Hiện tượng tán sắc được ứng dụng trong các máy quang phổ để phân tích một
chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Một hiện tượng
quang học trong khí quyển (như cầu vồng, quầng…) cũng được giải thích bằng hiện
tượng tán sắc của ánh sáng do các giọt nước hay các tinh thể băng trong không khí gây
ra.
9. Bóng tối, bóng nửa tối
a, Bóng tối
- Thí nghiệm
Đặt 1 nguồn sáng nhỏ (bóng đèn pin đang sáng) trước 1 màn chắn. Trong khoảng
cách từ bóng đèn đến màn ta đặt 1 miếng bìa. Làm thí nghiệm bằng cách thay đổi vị trí
của miếng bìa.
- Nhận xét : trên màn chắn chia thành 2 vùng sáng, tối rõ rệt.
Giải thích : Xuất hiện vùng tối vì ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới màn chăn (theo
đường thẳng) đã bị vật chắn chặn lại.
- Định nghĩa : Bóng tối là vùng nằm ở phía sau vật cản, không nhận được ánh sáng từ
nguồn sáng truyền tới.
- Tìm hiểu về bóng tối : Bóng tối xuất hiện ở đâu ?
Bóng tối xuất hiện ở phía sau vật cản sáng khi vật này được chiếu sáng (vì khi gặp

vật cản sáng, ánh sáng không truyền qua được nên phía sau vật sẽ có một vùng không
nhận được ánh sáng truyền tới hay còn gọi là vùng bóng tối).
- Bóng tối của một vật thay đổi như thế nào ?
Bóng tối của một vật thay đổi khi vị trí của vật chiếu sáng đối với vật đó thay đổi
(do ánh sáng truyền theo đường thẳng nên bóng tối có hình dạng của vật cản sáng).
b, Bóng nửa tối
- Thí nghiệm : Làm thí nghiệm như trên nhưng thay đèn pin bằng ngọn đèn điện sáng
(nguồn sáng rộng). Di chuyển miếng bìa và quan sát trên màn chắn.
- Nhận xét : Ta thấy xuất hiện trên màn chắn 3 vùng sáng tối khác nhau :
+ Vùng sáng hoàn toàn.
+ Vùng bóng tối
+ Vùng chỉ nhận được một phần ánh sáng của nguồn sáng gọi là vùng bóng nửa
tối. Lí do có sự khác biệt so với thí nghiệm trên là vì nguồn sáng có kích thước lớn hơn.
- Định nghĩa : Bóng nửa tối là vùng nằm ở phía sau vật cản, nhận được một phần ánh
sáng từ nguồn sáng truyền tới.
c, Ứng dụng của bóng tối và bóng nửa tối
- Ứng dụng của bóng tối :
+ Rửa ảnh
+ Làm chữ
+ Đo kích thước của vật
- Giải thích hiện tượng nhật thực, nguyệt thực
+ Nhật thực : Đứng ở chỗ bóng tối trên Trái Đất, chúng ta không nhìn thấy Mặt Trời vì
Mặt Trăng đã che khuất Mặt Trời, không cho ánh sáng từ Mặt Trời chiếu tới, đó là hiện
tượng nhật thực toàn phần.
+ Đứng ở chỗ bóng nửa tối trên Trái Đất (vùng 2), chúng ta chỉ nhìn thấy một phần Mặt
Trời, đó là hiện tượng nhật thực một phần.
+ Nguyệt thực : Khi Mặt Trời, Trái Đất, Mặt Trăng cùng nằm trên một đường thẳng thì
xảy ra hiện tượng nguyệt thực do Mặt Trăng đã đi vào vùng tối của Trái Đất. Mặt Trăng
ở vị trí số (1) thì người đứng ở vùng tối trên Trái Đất sẽ thấy hiện tượng nguyệt thực.
10. Tác dụng của ánh sáng

Ánh sáng có vai trò quan trọng đối với sự sống. Nếu không có ánh sáng mặt trời
hay ánh sáng nhân tạo như đèn, điện,….thì sinh vật không thể tồn tại được. Con người sử
dụng ánh sáng nhân tạo để trang trí, chữa bệnh, sưởi ấm, chụp điện,…
a, Tác dụng nhiệt của ánh sáng
- Ánh sáng chiếu vào các vật sẽ làm chúng nóng lên. Khi đó, năng lượng ánh sáng đã bị
biến thành nhiệt năng.
Ví dụ : Người làm muối sử dụng tác dụng nhiệt của ánh sáng mặt trời.
- Trong đời sống hàng ngày, các màu trắng, hồng… được gọi là các màu sáng. Các màu
đỏ, tím,…được gọi là các màu tối. Trong tác dụng nhiệt của ánh sáng thì vật có màu tối
hấp thụ năng lượng ánh sáng mạnh hơn vật có màu sáng.
- Tia hồng ngoại trong ánh sáng mặt trời là loại ánh sáng không nhìn thấy được có tác
dụng nhiệt rất mạnh. Ứng dụng quan trọng nhất của tia hồng ngoại là dùng để sấy hoặc
sưởi.
+ Trong công nghiệp, người ta dùng tia hồng ngoại để sấy khô các sản phẩm sơn (vỏ ô
tô, tủ lanh….) hoặc các loại hoa quả (nho, chuối,…)
b, Tác dụng sinh học của ánh sáng
- Ánh sáng có thể gây ra một số biến đổi nhất định ở các sinh vật. Đó là tác dụng sinh
học của ánh sáng. Trong tác dụng này, năng lượng ánh sáng đã biến thành các dạng năng
lượng cần thiết cho cơ thể sinh vật.
- Cuộc sống trên Trái Đất tùy thuộc trực tiếp hoặc gián tiếp vào Mặt Trời. Ở đâu có ánh
sáng thì sự sống ở đó trở nên tươi tốt đối với cả thực vật, động vật và con người.
+ Không có ánh sáng, thực vật sẽ mau chóng tàn lụi vì chúng cần ánh sáng để duy
trì sự sống. Mặt Trời đem lại sự sống cho thực vật, thực vật lại cung cấp thức ăn, không
khí sạch cho động vật và con người.
+ Nếu Mặt Trời không chiếu sáng, khi đó, khắp nơi sẽ tối đen như mực. Chúng ta
không nhìn thấy mọi vật xung quanh. Nhờ ánh sáng, chúng ta cảm nhận được vẻ đẹp của
thiên nhiên.
+ Ánh sáng tác động đến mỗi chúng ta trong suốt cả cuộc đời. Nó giúp chúng ta có
thức ăn, sưởi ấm và ảnh hưởng tích cực đến sức khỏe, cơ thể cứng cáp, khỏe mạnh, giúp
chúng ta minh mẫn.

+ Loài vật cần ánh sáng để di chuyển, tìm thức ăn, nước uống, phát hiện ra những
nguy hiểm cần tránh. Ánh sáng và thời gian chiếu sáng còn ảnh hưởng đến sự sinh sản
của một số loài động vật.
Ví dụ: Con người dùng điện để kéo dài thời gian chiếu sáng trong ngày, kích thích
gà ăn nhiều, chóng tăng cân và đẻ nhiều trứng.
+ Tia tử ngoại trong ánh sáng mặt trời (tia cực tím) có tác dụng sinh học rõ rệt. Nó
gây ra một số phản ứng quang hóa, phản ứng quang hợp ở cây xanh Trong công
nghiệp, tia tử ngoại dùng để phát hiện vết xước nhỏ, vết nứt trên các sản phẩm tiện
Trong y học, tia tử ngoại dùng để chữa bệnh còi xương.
c) Tác dụng quang điện của ánh sáng
Trong khoa học, người ta gọi pin mặt trời là quang điện. Đó là do trong pin có sự
biến đổi trực tiếp của năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện. Tác dụng của ánh
sáng lên pin quang điện gọi là tác dụng quang điện.
CÓ THỂ BẠN CHƯA BIẾT
1) Tương truyền rằng Ác-si-mét đã dùng gương cầu để đốt cháy các chiến thuyền của
người La Mã đến xâm phạm thành Xiraquyxo, quê hương ông, Ác-si-mét đã sử
dụng tác dụng nhiệt của ánh sáng mặt trời.
2) Do tác dụng nhiệt của ánh sáng nên mùa đông ta nên mặc quần áo tối màu, mùa hè
nên mặc quần áo sáng màu.
3) Mỗi giây, ánh sáng mặt trời tải đến 1m
2
trên bề mặt Trái Đất một năng lượng
1400J. Cho rằng mỗi ngày một mái nhà được Mặt Trời chiếu sáng 6h. Vậy một
mái nhà 20m
2
mỗi ngày nhận được từ Mặt Trời một năng lượng không nhỏ:
1400x3600x6x20 = 604800000J. Nhiệt lượng này đủ để đun sôi 1800l nước từ
nhiệt độ 20
o
C.

4) Các vệ tinh nhân tạo và các con tàu vũ trụ đều sử dụng điện của pin mặt trời. Hai
cánh rang rộng của vệ tinh có thể chứa đến vài trăm pin mặt trời.
5) Ngày nay, người ta đã chế tạo thử nghiệm được nhiều loại ôtô, thậm chí cả máy
bay chạy bằng năng lượng của ánh sáng mặt trời.
C. NHIỆT
I.Hiện tượng
1. Nước giếng ấm hơn vào mùa đông và mát hơn vào mùa hè
Sự thay đổi nhiệt độ của nước giếng giữa mùa hè và mùa đông không lớn, vì mạch
nước ngầm luôn ở sâu dưới lòng đất nên ít ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ không khí
trên mặt đất (ít bị truyền nhiệt). Mùa đông, nhiệt độ trên mặt đất giảm xuống rất thấp,
còn nước giếng vẫn không có sự thay đổi lớn về nhiệt độ, nên lúc này nhiệt độ của nó
vẫn cao hơn nhiệt độ của không khí. Vì vậy mà khi chạm vào nước thì có cảm giác nước
rất ấm.
Còn vào mùa hè, nhiệt độ trên mặt đất rất cao, mà nhiệt độ của nước giếng lại thấp hơn
nhiệt độ ở môi trường xung quanh rất nhiều, vì vậy khi chạm tay vào sẽ có cảm giác rất
mát.
Không những chỉ có nước giếng cho cảm giác như vậy mà mạch nước ngầm, nước trong
hang động cũng có hiện tượng như vậy.
2.Có gió sẽ cảm thấy lạnh hơn
Trước hết, sở dĩ ta cảm thấy rét buốt trong những ngày đông có gió là vì nhiệt từ
mặt ta (và nói chung là từ toàn thân) tỏa ra lúc ấy nhiều hơn hẳn lúc trời im gió. Khi
đứng gió, lớp không khí bị thân thể ta làm nóng lên không được thay thế nhanh bởi lớp
không khí mới, còn lạnh. Còn khi gió mạnh, thì trong một phút, càng có nhiều không khí
đến tiếp xúc với da thịt ta và do đó thân thể ta càng bị lấy đi nhiều nhiệt.
Da chúng ta luôn luôn bốc hơi ẩm, ngay cả trong không khí lạnh cũng vậy. Để bốc
hơi cần phải có nhiệt lượng, nhiệt ấy lấy từ cơ thể chúng ta và từ lớp không khí dính sát
vào cơ thể chúng ta. Nếu không khí không lưu thông thì sự bốc hơi tiến hành rất chậm,
bởi vì lớp không khí tiếp xúc với da sẽ rất chóng no hơi nước (bão hòa). Nhưng nếu
không khí lưu thông và lớp khí tiếp xúc với da luôn luôn đổi mới, thì sự bốc hơi lúc nào
cũng tiến hành một cách mạnh mẽ, mà như vậy cơ thể sẽ tiêu hao rất nhiều nhiệt.

3.Tháp Eiffel cao thêm 15cm vào mùa hè do sự gian nở vì nhiệt
II.Cơ sở khoa học
1.Khái niệm
- Nhiệt độ là tính chất vật lí của vật chất, hiểu nom na là thang đo độ “nóng” và ‘lạnh”
của vật. vật chất có nhiệt dộ cao hơn thì nóng hơn.
- Thuyết chất nhiệt: Nhiệt là một chất lỏng có trọng lượng chứa trong các vật thể. Khi hơ
nóng tức là đã truyền chất nhiệt vào vật thể, khi làm lạnh là rút chất nhiệt ra khỏi vật thể
(Critchian Vônphơ- Đức ).
Dựa trên khái niệm về sự cân bằng nhiệt động lực học ( là trạng thái mà trong đó các
đại lượng đặc trưng cho nó như áp suất, thể tích, nhiệt độ…không đổi thì nhiệt độ là một
đại lượng vật lí. Nhiệt độ là số đo độ lệch khỏi trạng thái cân bằng nhiệt ( trạng thái
không ) của vật đã cho với vật khác. Định nghĩa về nhiệt dựa trên thuyết dộng lực học
phân tử về cấu tạo chất.
Thuyết này có nội dung như sau:
+ Vật chất được cấu tạo từ các phân tử riêng biệt.
+ Các phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng.
+ Các phân tử tương tác với nhau bằng các lực hút và lực đẩy phân tử.
+ Vận tốc trung bình của chuyển động hỗn độn của các phân tử cấu tạo lên vật càng
lớn thì nhiệt độ của vật càng cao.
- Xuất phát từ quan niệm này một số nhà bác học thế kỉ XVIII cho rằng: độ nóng của các
vật là biểu hiện sự chuyển động của các nguyên tử của chúng.
- Bản chất của nhiệt là bao gồm sự chuyển động của các hạt. đó là chuyển động quay
(lômônôxôp-Nga).
Nhiệt độ là đại lượng đặc trưng cho cường độ chuyển động hỗn loạn của các phân tử
cấu tạo nên vật.
Nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế và nhiệt giai. Nhiệt độ được đo bằng các đơn vị khác
nhau và có thể biến đổi bằng các công thức. Trong hệ đo lường quốc tế, nhiệt độ được đo
bằng đơn vị đọ Kenvin (K). Trong đời sống ở Việt Nam và nhiều nước, nó được đo bằng
đọ C ( độ C được tính độ F trừ đi 273,15). Trong đời sống ở nước Anh,Mỹ và một số
nước, nó được đo bằng độ F ( độ F tính bằng cách lấy 9/5 độ C rồi cộng với 32).

2. Nhiệt kế và nhiệt giai
a, Nhiệt kế
- Khái niệm: Nhiệt kế là dụng cụ để đo nhiệt độ của một vật, được chế tạo dựa trên hiện
tượng giãn nở vì nhiệt.
- Nhiệt kế thông thường: Trong các nhiệt kế chủ yếu người ta dùng chất lỏng, rất ít nhiệt
kế dùng chất rắn và không dùng chất khí; khi trở lại nhiệt độ ban đầu thể tích của chất
lỏng có thể coi như trở lại đúng bằng thể tích ban đầu. Do đó chất lỏng được chọn để chế
tạo nhiệt kế. Chất lỏng được chọn thường là thủy ngân hoặc rượu pha màu.
Thủy ngân là kim loại dẫn điện tốt nhất. Nhiệt độ đông đặc của thủy ngân thấp và nhiệt
độ sôi rất cao nên có thể dùng đo nhiệt độ trong khoảng lớn từ 35ến 355Thủy ngân là
chất rắn độc do đó khi sử dụng nhiệt kế thủy ngân phải hết sức thận trọng., tránh làm vỡ
nhiệt kế. Rượu được dùng để tạo nhiệt kế thông dụng không cần độ chính xác cao như
nhiệt kế đo nhiệt độ trong nhà.
-Các loại nhiệt kế
+ Nhiệt kế thủy ngân: đây là loại cặp nhiệt độ sử dụng ở nhiều vị trí trên cơ thể như hậu
môn, kẹp nách hoặc ngậm ở miệng.
+ Nhiệt kế đo nước.
+ Nhiệt kế băng dán: loại này được sử dụng cho trẻ nhỏ hoặc bệnh nhân hôn mê dùng
dán lên trán.thời gian hiển thị kết quả sau 15 giây, độ sai lệch 5%. Khi sử dụng dùng hai
ngón tay giữ hai đầu của miếng dán và đặt nhẹ vào trán vị trí giữa hai chân mày. Giữ vị
trí cho đến khi màu sắc không thay đổi ở các ô trên miếng dán và kết quả cuối cùng sẽ
xuất hiện. Sử dụng được nhiều lần trong khoảng 3 tháng thích hợp ở những phòng có
nhiệt độ 20 đến 30.
+ Nhiệt kế kim loại: nhiệt kế kim loại được cấu tạo dựa trên sự dãn nở vì nhiệt của một
băng kép. Băng kép này được cuốn thành vòng tròn, một đầu được giữ cố định, đầu còn
lại được gắn với một kim quay trên bảng chia chia độ. Khi nhiệt độ thay đổi thì vòng tròn
băng kép cuốn lại hoặc dãn ra làm quay kim, trên bảng chia độ có ghi các giá trị nhiệt độ.
b, Nhiệt giai
- Nhiệt giai Xenxiut: Năm 1742 Xenxiut ( Celsius, 1701-1744) người Thụy Điển đã đề
nghị chia khoảng cách giữa nhiệt độ của nước đá đang tan và nhiệt độ của hơi nước đang

sôi thành 100 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1 độ, kí hiệu là 1Thang nhiệt độ này gọi
là thang nhiệt độ Xenxiut, hay nhiệt giai Xenxiut. Chữ C trong kí hiệu là chữ cái đầu của
tên nhà vật lí. Trong nhiệt giai này, những nhiệt độ thấp hơn 0 được gọi là nhiệt độ âm.
- Nhiệt giai Fahrenheit: Năm 1714 nhà vật lí học người Đức là Fahrenheit (1686-1736)
đã đề nghị một nhiệt giai mang tên ông. Trong nhiệt giai này, nhiệt độ của nước đá đang
tan là 32, còn nhiệt độ của hơi nước đang sôi là 212. Như vậy, 100ứng với 212-32=180,
nghĩa là 1=1,8. Nhiệt giai Fahrenheit được sử dụng ở phần lớn các nước nói tiếng Anh.
- Nhiệt giai Kenvin: Đơn vị đo nhiệt giai này gọi là độ Kenvin, được kí hiệu bằng chữ K.
Mỗi độ trong nhiệt giai Kenvin (1K) bằng một độ trong nhiệt giai Xenxiut (1và 0 ứng với
273K. Nhiệt độ trong nhiệt giai Kenvin được gọi là “nhiệt độ tuyệt đối” và kí hiệu bằng
T.
3. Sự giãn nở vì nhiệt của các chất
- Sự giãn nở vì nhiệt của chất rắn:
+ Chất rắn nở ra khi nóng lên co lại khi lạnh đi.
+ Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.
• Sự nở dài: Giả sử ta có một vật rắn chiều dài L, khi nhiệt độ tăng thêm t, chiều
dài tăng thêm L thì độ tăng chiều dài này được tính theo công thức:
t,
Trong đó là một hệ số tỉ lệ gọi là hệ số nở dài, nó cho ta biết sự thay đổi tỉ đối chiều dài
của vật khi nhiệt độ tăng lên 1 đơn vị nhiệt độ. Giá trị thường là nhỏ.
Ví dụ: Hệ số nở dài của chì là: 29.10
-6
K
-1
; của thép là: 11.10
-6
K
-1
.
• Sự nở khối: Khi khối vật rắn bị nung nóng, nói chung kích thước 3 chiều của nó

tăng dẫn đến thể tích của nó cũng tăng lên. Với chất lỏng thì chỉ có sự nở khối làcó
ý nghĩa. Vì vậy với chất lỏng hay chất rắn có thể tich là V, khi nhiệt độ tăng t thì
sự thay đổi thể tích V sẽ là
t,
Trong đó β là một hệ số tỉ lệ, gọi là hệ số nở khối. Với chất rắn vô định hình, đẳng hướng
thì β = 3α.
-Giải thích sự nở vì nhiệt xuất phát từ cấu trúc phân tử.
Để hiểu tại sao khi nhiệt độ tăng lên chất rắn lại nở ra, ta xét cấu trúc của chất rắn. Các
chất rắn có cấu tạo mạng tinh thể, nghĩa là các phân tử, nguyên tử, ion của chúng chiếm
các vị trí xác định, tuần hoàn trong không gian, giữa chúng có lực liên kết. Thế năng
tương tác giữa các phân tử như đồ thị hình bên tạo thành một hố thế năng không đối
xứng.
Đường cong thế năng U (r) của một cặp nguyên tử lân cận trong mạng không đối xứng
mà tăng nhanh hơn khi các nguyên tử đẩy nhau (r < r
o
) so với khi các nguyên tử hút nhau
(r > r
0
). Chính vì sự không đối xứng này của hàm thế năng đã gây ra sự nở vì nhiệt của
vật rắn. Đường nằm ngang E là cơ năng của một cặp nguyên tử ở nhiệt dộ T nào đó. Ở
nhiệt độ này, khoảng cách giữa các nguyên tử có thể thay đổi trong khoảng từ r
1
đến r
2
với giá trị trung bình là r
1
lớn hơn r
0
. Hơn nữa r
T

phải tăng lên ( dịch sang phải ) khi năng
lượng E tăng lên (tức là khi nhiệt độ tăng lên ), vì r
2
dịch sang bên phải nhiều hơn r
1
dịch
sang trái. Nói một cách khác kích thước của vật rắn tăng theo nhiệt độ.
-Sự nở vì nhiệt của chất lỏng
+ Chất lỏng nở ra nóng lên, co lại khi lạnh đi.
+ Các chất lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.
Một điểm lưu ý là, với chất lỏng phổ biến nhất là nước thì sự nở vì nhiệt của nước không
tuân theo quy luật trên mà theo quy luật riêng. Muốn biết quy luật này thế nào ta xét thể
tích riêng ( thể tích ứng với một đơn vị khối lượng ) của nước thay đổi như thế nào theo
nhiệt độ. Đồ thị phụ thuộc của thể tích riêng theo nhiệt độ có dạng như hình vẽ.
Nhìn vào hình vẽ ta thấy khi nhiệt độ lớn hơn 4 nước giãn nở giống nhau như các chất
lỏng khác. Ngược lại trong khoảng từ 0 - 4 nước co lại khi nhiệt độ tăng. Ở 4 thể tích
riêng có giá trị cực tiểu. Điều này có ý nghĩa rất quan trọng là: khi thời tiết lạnh nước hồ,
ao sẽ đóng băng từ bao giờ cũng từ trên mặt dần xuống phía dưới vì khi nhiệt độ tới 4
nước nặng nhất và chìm cuống dưới. Khi nhiệt độ xuống thấp hơn, nửa lớp nước lạnh ở
nguyên phía trên và dần đóng băng.
Chính lớp băng do dẫn nhiệt kém làm cho ở phía dưới sâu nước không tiếp tục đóng
băng nữa và nhờ vậy các sinh vật có thể sống được.
-Sự nở vì nhiệt của chất khí