bài giảng vật lý 10 bài 29 quá trình đẳng nhiệt. định luật bôi lơ ma ri ốt

BÀI 29
ĐẶT VẤN ĐỀ
Khi bịt kín vòi bơm
tiêm thì ta khó đẩy
pittông xuống so
với lúc không bịt
kín. Tại sao?
Bơm tiêm
I. TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN
ĐỔI TRẠNG THÁI
1. Trạng thái
Trạng thái của một lượng
khí được xác định bằng
những thông số nào?
Trạng thái của một lượng khí được xác định
bằng thể tích V, áp suất p và nhiệt độ tuyệt đối
T
2. Quá trình biến đổi trạng thái (quá trình)
Thế nào là quá trình
biến đổi trạng thái?
Là quá trình một lượng khí chuyển từ trạng
thái này sang trạng thái khác.
Thế nào là đẳng quá
trình?
Quá trình biến đổi
trạng thái mà nhiệt độ
được giữ không đổi
được gọi là gì?
II. QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT
Là quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt
độ được giữ không đổi.

T = hằng số
Quá trình đẳng nhiệt
Trạng thái 1
V
1
, p
1
,

T
V
2
, p
2
,

T
Trạng thái 2
Đẳng quá trình: Là những quá trình trong đó
chỉ có hai thông số biến đổi, còn một thông số
không đổi.
Làm thế nào để biết được
mối liên hệ giữa thể tích
và áp suất khi nhiệt độ
không đổi?
III. ĐỊNH LUẬT BÔILƠ – MARIỐT
1. Đặt vấn đề
Áp kế:
- GHĐ: 0,4.10
5

÷ 2,1.10
5
Pa
- Độ chia nhỏ nhất: 0,05.10
5
Pa
Thước đo chiều cao
Lượng khí khảo sát
2. Thí nghiệm
Pittong
Xi lanh
Nhiệt độ T coi như không đổi
trong quá trình tiền hành thí
nghiệm.
Mục đích của
thí nghiệm?
Kết quả thí nghiệm
Lần đo 1 2 3 4
V (cm
3
)
p (.10
5
Pa)
p.V (.10
5
)
3. Định luật Bôilơ – Mariốt
a. Phát biểu: Trong quá trình đẳng nhiệt của
một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch

với thể tích.
b. Công thức:
1
~p hay pV haèng soá
V
=
1 2
1 1 2 2
2 1
p V
p V p V
p V
= ⇔ =
* Ứng với hai trạng thái khác nhau
p: áp suất (Pa, at,…);
Ta có:
V: thể tích (m
3
,

lít,…)
* Điều kiện để áp dụng định luật: Nhiệt độ không
đổi và lượng khí xác định.
Chú ý
+ Một ô trên trục V ứng với 10 (cm
3
)
+ Một ô trên trục p ứng với 1 (.10
5
Pa)

Để thấy được một cách
trực quan mối quan hệ
giữa V và p ta biểu diễn
chúng bằng đồ thị.
IV. ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT
Đường biểu diễn sự
biến thiên của áp suất
theo thể tích khi nhiệt
độ không đổi gọi là
đường đẳng nhiệt.
Trong tọa độ (p, V)
đường này là đường
hyperbol
10 20
2
1
0,5
Lần đo 1 2 3
V (cm
3
) 20 10 40
p (.10
5
Pa) 1 2 0,5
Bảng kết quả thí nghiệm
p (.10
5
Pa)
V(cm
3

)
O
40
Mỗi điểm trên đồ thị biểu diễn một trạng thái của khí.
IV. ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT
T
1
T
2
T
2
> T
1
p (.10
5
Pa)
V (cm
3
)
O
V
p
1
p
2
Ứng với các nhiệt
độ khác nhau của
cùng một lượng khí
có các đường đẳng
nhiệt khác nhau.

ĐỊNH LUẬT BÔILƠ – MARIỐT
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng
khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
1
~p hay pV haèng soá
V
=
1 2
1 1 2 2
2 1
p V
p V p V
p V
= ⇔ =
Là quá trình biến đổi trạng thái trong đó
nhiệt độ được giữ không đổi.
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Một khối khí có thể tích 4 lít ở áp suất 10
5
Pa.
Nếu nén thể tích khối khí xuống còn 2 lít thì áp suất
của khối khí lúc này là bao nhiêu?
Tóm tắt
V
1
= 4 lít
p
1
= 10

5
Pa
V
2
= 2 lít
p
2
= ?


Giải
Theo định luật Bôilơ-Mariốt ta có:
p
1
V
1
= p
2
V
2
Vậy: p
2
=
1 1
2
p V
V
Nhận xét : V giảm bao nhiêu lần thì p tăng bấy nhiêu lần, và
ngược lại.
= 2.10

5
Pa
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 2: Dưới áp suất 10
5
Pa một lượng khí
có thể tích 8 lít. Tính thể tích của lượng khí
này khi áp suất 1,25.10
5
Pa. Biết nhiệt độ
được giữ không đổi.
Tóm tắt
p
1
= 10
5
Pa
V
1
= 8 lít
p
2
= 1,25.10
5
Pa
V
2
= ?
Giải
Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt.

1
1 1 2 2 2 1
2
p
p V p V V V
p
= ⇔ =
2
6, 4( )V l
⇒ =
A
B
C
Bài 3: Bình C kín.
Vì sao khi rót nước
vào phễu A thì
nước lại chảy ra ở
ống B?
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Robert Boyle là nhà vật lí
người Anh. Ông bắt đầu
nghiên cứu về tính chất
của chất khí từ năm 1659
qua nhiều thí nghiệm, ông
đã tìm ra định luật và công
bố nó vào năm 1662.
Edme Mariotte là nhà vật lí
người Pháp. Bằng những
nghiên cứu của mình ông
cũng đã tìm ra mối liên hệ

giữa p và V khi T không đổi.
Và công bố ở Pháp vào
năm 1676.
Edme Mariotte (1620-1684)
VỀ NHÀ
- Học bài
-
Làm bài tập 5, 6, 7, 8, 9.
- Đọc bài quá trình đẳng tích. Định luật Sác lơ