Bài giảng bài quá trình đẳng nhiệt định luật bôi lơ ma ri ốt vật lý 10 (11)

Trường THPT Cẩm Lý

Giáo viên:Nguyễn Đức
Sinh


KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu1: Vì sao chất khí
có thể gây áp suất lên
thành bình?
Trả lời :
Vì các phân tử khí chuyển động hỗn độn
không ngừng khi va chạm vào thành bình
gây nên áp suất


Câu2: áp suất chất
khí tác dụng lên
Trả lời:
thành bình phụ
+áp suất chất
khí phụ
thuộc
vào thuộc
nhữngnhiệt độ: khi nhiệt độ
cao thì phân tử chuyển động nhanh nên áp suất tăng và
yếu tố nào?
ngƣợc lại.
+ áp suất chất khí phụ thuộc thể tích bình chứa:
Khi thể tích giảm, lƣợng khí không đổi thì mật độ
phân tử khí tăng lên nên số va chạm của phân tử khí

với thành bình tăng dẫn đến áp suất tăng


Nhìn vào thí nghiệm sau:


Qua thí nghiệm trên em
có nhận xét gì về mối
quan hệ giữa áp suất và
thể tích khi nhiệt độ
không đổi của một lƣợng
chất khí xác định?



Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ Ma-ri-ốt
Trạng thái và quá trình biến đổi trạng thái
II.
Quá trình đẳng nhiệt
III. Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt.
IV. Đƣờng đẳng nhiệt.
I.


I.TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI:
-Trạng thái của một lƣợng khí
đƣợc xác định bằng áp suất P,
thể tích V,Trạng
nhiệt độthái
T của

- Các đại lƣợngmột
p, V,khối
T đƣợc
là trình
khígọi
Vậy
quá
thông số trạng
tháixác định
được

đẳng nhiệt là gì?
bởi những
đại
-Quá trình:Lƣợng
khí có thể
thay
đổi từ trạng lượng
thái nàynào?
sang trạng

Nhiệt độ t
Thể tích V
Áp suất p

thái khác bằng các quá trình
biến đổi trạng thái gọi là quá
trình
-Đẳng quá trình:Nếu trong quá trình nào đó chỉ có hai thông số
thay đổi, một thông số còn lại không đổi gọi là đẳng quá trình

-Quá trình đẳng nhiệt: Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt
độ đƣợc giữ không đổi


II.Định luật Bôi-lơ-Ma-riôt
1.Đặt vấn đề:
Vậy
cókhi
mốinhiệt
liên
hệ
nào
giữa
vậy
không
đổisuất chất khí
-Khi thể tích-Nhƣ
của
một
lƣợng
khíđộ
tăng
thì
áp
V, P
cùng
một
nếu
thểcủa
tích

củangƣợc
mộtlƣợng
lƣợng
khí
giảm
và
lại khí
Khi giảm
ta bítở
vòi
bơm
cùng
mộtcủa
nhiệt
thì
áp
suất
nóđộ?
tăng và
xe đạp lại ngƣợc
và nénlại.Nhƣng
píttông xuống
mối lên hệ đó
ta thấy khó càng
nénhiện
càngnhƣ
khó.
nó thể
thế nào?

2.Thí nghiệm
a.Mục đích: Xây dựng định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt
b.Dụng cụ:
các nội dung trên và
-MộtQua
áp kế
đích
của
thí
nghiệm
Thể xi
tích
V chứa mộtmục
5
-Một
lanh
lƣợng
khí
có
thang
đo pV
ÁÁp
suất
p
(10
Pa)
có thể
phƣơng án
( cm3-Một

)
pittông đểtanén
giãncókhí
-Giáthíđỡnghiệm nhƣ thế nào?20
20
1,00
- bảng ghi số liêu
20
10
2,00
40

0,50

20

30

0,67

20


? C2

p (105Pa)

Thể tớch V
( cm3)

ÁÁp suất p (105 Pa)

pV

20

1,00

20
20,00

10

2,00

20,00
20

40

0,50

20,00
20

30

0,67

20

20,10

1.0 

Đường biểu diễn là đường Hypebol

0.8 
0.6 
0.4



0.2



T1




10

20



30



40

V (cm3)


c.Tiến hành:
-Cho một lƣợng khí vào bình.
-Thay đổi thể tích khí của lƣợng khí đó khi nhiệt độ
không đổi
-Quan sát số chỉ của áp kế tƣơng ứng
- Ghi vào bảng số liệu


*Nhận xét:
Một cách gần đúng thì tích PV không thay đổi nên
trong quá trình
đẳng
nhiệt
áp suất
lƣợng
Qua
bảng
số liệu
và đồ
thị khí tỉ lệ
nghịch với thể trên
tích em có nhận xét gì?

Vậy P1V1=P2V2=P3V3=P4V4
PV= hằng số

Hay P ~ 1/V


3.Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ôt
Nguồn gốc
Phát biểu:
Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và
thể tích V của một lƣợng khí xác định là một
hằng số.
Biểu thức

pV

= const


Lấy kết quả thí nghiệm trên hãy vẽ đồ thị
biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất vào thể
tích khi nhiệt độ không đổi

ĐỒ THỊ


tớch V
( cm3)
20

Thể

? C2

p (105Pa)
1.0 

0.6 



0.2



suất p
(105 Pa)
1,00

pV

20,00

10

2,00

20,00

40

0,50

20,00

30

0,67

20,10

Đường biểu diễn là đườ
Hypebol

0.8 

0.4

ÁÁp

T1




10

20



30


40

V (cm3)


IV.Đƣờng đẳng nhiệt:
Đƣờng biễu diễn
sự biến thiên cuả
áp suất theo thể
tích khi nhiệt độ
không đổigọi là
đƣờng đẳng nhiệt

P

V
Đƣờng đẳng nhiệt có dạng hypebol


-Đƣờng đẳng nhiệt nằm trên có nhiệt độ cao hơn đƣờng
nằm dƣới (trên đồ thị P,V)

P

2

P2
P1

1

v1
v2

(t2 > t1)

t2
t1

V


IV. Đường đẳng nhiệt


- Khái niệm đường đẳng nhiệt: Biểu diễn quan hệ

p với V khi T không đổi
 - Dạng đường đẳng nhiệt: Là Hypebol
 - Đặc điểm: Đường đẳng nhiệt ở trên cao ứng với
T cao hơn.
CM:T
> thái
TNở?M và N cùng V,
 Xét trạng
M
p (105Pa)
mà
1.0 

 pM> pN do đó ở M p/tử va chạm
0.8 
mạnh hơn vào thành bình
 M
khí c/đ nhanh hơn ở N
TM>
0.6 
TN

0.4
 N
T2 > T1
0.2

T1






10

20



30



40

V (cm3)


Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ôt là định luật gần
đúng. Chỉ áp dụng cho khí lí tƣởng hoặc
khí thực ở điều kiện thƣờng.


III.BÀI
TẬP
VẬN
DỤNG
BÀI 1: Ở NHIỆT ĐỘ KHÔNG ĐỔI MỘT LƢỢNG
KHÍ CÓ THỂ TÍCH 150CM3 , ÁP SUẤT 2.105PA.
TÍNH ÁP SUẤT CỦA LƢỢNG KHÍ NÀY KHI THỂ
TÍCH CỦA NÓ BỊ NÉN ĐẲNG NHIỆT XUỐNG
CÒN 100CM3.
Tóm tắt:
T= const
Trạng thái 1
V1 = 150cm3
P1 = 2.105 Pa
Trạng thái 2
V2 = 150 cm3
P2 = ?

GIẢI:

Ở nhiệt độ không đổi,
theo định luật Boi-l¬
Ma-ri-ot

P1 V1 = P2 V2
p2

=

P1.V1
V2


BÀI 2:

Khi nhiệt độ không đổi:
a.áp suất của chất khí tăng gấp 5 lần thì thể tích tăng
5 lần

b.áp suất của chất khí tỉ lệ với thể tích
c.áp suất của chất khí giảm đi 5 lần thì thể tích
tăng 5 lần.

d.áp suất và thể tích không đổi


BÀI 3
Chọn câu đúng: Khi nén khí đẳng nhiệt thì :
A. Số phân tử trong đơn vị thể tích tăng tỉ lệ thuận với áp
suất.

B. Số phân tử trong đơn vị thể tích không đổi.
C. Số phân tử trong đơn vị thể tích giảm tỉ lệ nghịch với áp
suất.

D. Cả 3 khả năng trên đều không xảy ra


NHIỆM VỤ VỀ NHÀ:

1.Làm bài tập trong sách giáo khoa trang 159.
2.Chuẩn bị bài: Quá trình đẳng tích. Định luật
Saclơ


MA-RI-ỐT
BÔI LƠ
ĐỊNH LUẬT BÔILƠ - MARIOT ĐƢỢC HAI NHÀ BÁC HỌC LÀ BÔI-LƠ VÀ MA-RI-ỐT.
BÔI-LƠ (1627-1691) NHÀ VẬT LÝ NGƢỜI ANH. TÌM RA ĐỊNH LUẬT NĂM 1662. MA-RIỐT(1620-1684) NHÀ VẬT LÝ NGƢỜI PHÁP. TÌM RA ĐỊNH LUẬT NĂM 1676 MỘT CÁCH
ĐỘC LẬP VỚI BÔI-LƠ