[ Lý 10 ] CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

GV: Nguyễn Hồ Thảo Chi

Nội dung bài học

1. Bài giảng

- nguyên lý 1 nhiệt động lực học

Pháp biểu nguyên lý

Quy ước về dấu

Vận dụng: quá trình đẳng áp, quá trình đẳng tích, quá trình đẳng nhiệt

- nguyên lý 2 nhiệt động lực học

Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch

Nguyên lý 2 nhiệt động lực học

Động cơ nhiệt

2. Bài tập

Với 3 bài tập trắc nghiệm về Các nguyên lý của nhiệt động lực học được trích từ sách vật lý nâng cao, các đề kiểm tra của các trường. Tất cả được khái quát thành vấn đề sau :

Vấn đề: Các nguyên lý của nhiệt động lực học

** Khi học xong bài này, các bạn sẽ biết được phương pháp giải bài tập về Các nguyên lý của nhiệt động lực học. Đây là dạng toán trọng tâm có trong các đề kiểm tra và đề thi học kì.

I - NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC (NĐLH)

1. Phát biểu nguyên lý

Nguyên lí thứ nhất của NĐLH là sự vận dụng định luật bản loàn và chuyển hoá năng lượng vào các hiện tượng nhiệt. Sau đây là một trong nhiều cách phát biểu nguyên lí này.

Độ biên thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được.

2. Vận dụng

Trong hệ toạ độ (p, V), quả trình này được biểu diễn bằng đường thẳng vuông gốc với trục thể tích (Video 33.2).

Cho chất khí chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2, biểu thức của nguyên lí thứ nhất của NĐLH có dạng:

ΔU = Q

Ý nghĩa vật lí của biểu thức trên:

- Vì trạng thái 2 có nhiệt độ cao hơn trạng thái 1, nên để chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2, chất khí phải nhận nhiệt lượng (Q > 0), nội năng của chất khí tăng (ΔU > 0).

- Trong quá trình đẳng tích, nhiệt lượng mà chất khí nhận được chỉ dùng làm tăng nội năng

II - NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

Một hòn đá rơi từ trên cao xuống. Khi đó cơ năng của hòn đá chuyển hoá dần thành nội năng của hòn đá và không khí xung quanh, làm cho hòn đá và không khí xung quanh nóng lên. Trong quá trình này, năng lương được bảo toàn. Tuy nhiên hòn đá không thể tự lấy lại nội năng của mình và của không khí xung quanh để bay trở lại độ cao ban đầu mặc dù điều này không vi phạm định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng, nghĩa là không vi phạm nguyên lí thứ nhất của NĐLH. Tại sao?