Vật Lí 10 Bài 31 : Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

Vật Lí 10 Bài 31 : Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

Video Giải Vật Lí 10 Bài 31 : Phương trình trạng thái của khí lí tưởng - Thầy Lê Xuân Vượng (Giáo viên VietJack)

C1 ( trang 160 sgk Vật Lý 10) - Video giải tại 6.03 - Lượng khí được chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 1' bằng quá trình nào? Hãy viết biểu thức liên hệ giữa p1, V1 và p', V2.

- Lượng khí được chuyển từ trạng thái 1' sang trạng thái 2 bằng quá trình nào? Hãy viết biểu thức liên hệ giữa p', T1 và p2, T2.

Trả lời:

+ Trạng thái (1) sang trạng thái (1’) là quá trình đẳng nhiệt vì nhiệt độ T1 được giữ nguyên. Biểu thức liên hệ: p1.V1 = p’.V2 (I).

+ Trạng thái (1’) sang trạng thái (2) là quá trình đẳng tích vì thể tích V2 được giữ nguyên. Biểu thức liên hệ: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10 (II)

+ Từ (I) suy ra: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10 thế vào (II), ta được: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Hay: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10 . Đây là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

Bài 1 (trang 165 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 25.46 Khí lí tưởng là gì?

Lời giải:

Khí lí tưởng là chất khí mà các phân tử khí được coi là các chất điểm và các phân tử chỉ tương tác nhau khi va chạm.

Bài 2 (trang 165 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 27.03 Lập phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

Lời giải:

Phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái của chất khí gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

Để lập phương trình này, ta xét một lượng khí từ trạng thái 1 (p1, V1, T1) sang trạng thái 2 (p2, V2, T2) qua trạng thái trung gian 1' (p', V2, T1) bằng các đẳng quá trình đã học trong các bài trước.

+ Trạng thái (1) sang trạng thái (1’) là quá trình đẳng nhiệt vì nhiệt độ T1 được giữ nguyên. Biểu thức liên hệ: p1.V1 = p’.V2 (I).

+ Trạng thái (1’) sang trạng thái (2) là quá trình đẳng tích vì thể tích V2 được giữ nguyên. Biểu thức liên hệ: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10 (II)

+ Từ (I) suy ra: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10 thế vào (II), ta được: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Hay: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10 . Đây là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

Bài 3 (trang 165 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 27.40 Viết hệ thức của sự nở đẳng áp của chất khí.

Lời giải:

Hệ thức của sự nở đẳng áp của chất khí:

Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Bài 4 (trang 165 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 28.25 Hãy ghép các quá trình ghi bên trái với các phương trình tương ứng ghi bên phải.

Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Lời giải:

1 - c2 - a3 - b4 - d

Chú ý: Công thức (d) áp dụng cho quá trình biến đổi bất kì trạng thái chất khí lý tưởng nhưng điều kiện là khối lượng chất khí không đổi trong suốt quá trình xảy ra biến đổi trạng thái.

Bài 5 (trang 166 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 31.21 Trong hệ tọa độ (V, T), đường biểu diễn nào sau đây là đường đẳng áp?

A. Đường thẳng song song với trục hoành

B. Đường thẳng song song với trục tung

C. Đường hypebol

D. Đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ.

Lời giải:

Chọn D.

Bài 6 (trang 166 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 32.40 Mối liên hệ giữa áp suất thể tích, nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng?

A. Nung nóng một lượng khí trong một bình đậy kín

B. Nung nóng một lượng khí trong một bình không đậy kín

C. Nung nóng một lượng khí trong một xilanh kín có pit-tông làm khí nóng lên, nở ra, đẩy pit-tông di chuyển

D. Dùng tay bóp lõm quả bóng bàn.

Lời giải:

Chon B. Vì khi nung nóng mà bình không đậy kín, một lượng khí sẽ thoát ra ngoài, phương trình trạng thái sẽ không được nghiệm đúng.

Bài 7 (trang 166 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 34.23 Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế được 40 cm3 khí hidro ở áp suất 750 mmHg và nhiệt độ 27o C. Tính thể tích của lượng khí trên ở điều kiện chuẩn (áp suất 760 mmHg và nhiệt độ 0o C)

Lời giải:

Trạng thái 1:

       P1 = 750 mmHg

       T1 = 27 + 273 = 300 K

       V1 = 40 cm3

Trạng thái 2:

       Po = 760 mmHg

       To = 0 + 273 = 273 K

       Vo = ?

Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng:

Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Bài 8 (trang 166 SGK Vật Lý 10) - Video giải tại 38.20 Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3 140 m. Biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 2o C. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760 mmHg và nhiệt độ 0o C) là 1,29 kg/m3.

- Trạng thái 1 (chuẩn)

       Po = 760 mmHg

       To = 0 + 273 = 273 K

       Vo = ?

- Trạng thái 2 (ở đỉnh núi)

       P = (760 – 314) mmHg

       T = 275 K

       V = ?

Lời giải:

Khi lên cao thêm 10m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg. Do đó lên cao 3140m, áp suất không khí giảm: Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

→ Áp suất không khí ở trên đỉnh núi Phăng-xi-păng: p1 = 760 – 314 = 446 mmHg

Khối lượng riêng của không khí:

Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Áp dụng phương trình trạng thái ta được:

Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3 140 m:

Giải bài tập Vật Lý 10 | Để học tốt Vật Lý 10

Xem thêm các bài Giải bài tập Vật Lí 10 (có video) hay khác:

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 10 tại khoahoc.vietjack.com

GIẢM GIÁ 40% KHÓA HỌC VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 199K cho teen 2k5 tại khoahoc.vietjack.com

Toán lớp 10 - Thầy Phạm Như Toàn

4.5 (243)

799,000đs

599,000 VNĐ

Vật Lý 10 - Thầy Quách Duy Trường

4.5 (243)

799,000đ

599,000 VNĐ

Tiếng Anh lớp 10 - Thầy Quang Hưng

4.5 (243)

799,000đ

599,000 VNĐ

Hóa Học lớp 10 - Cô Nguyễn Thị Thu

4.5 (243)

799,000đs

599,000 VNĐ

Hóa học lớp 10 - cô Trần Thanh Thủy

4.5 (243)

799,000đ

599,000 VNĐ

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


2005 - Toán Lý Hóa