Bài 31. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

Lý thuyết và bài tập cho Bài 31. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng, chương 5, Vật lí 10

I. KHÍ THỰC VÀ KHÍ LÍ TƯỞNG

- Khí lí tưởng tuân theo đúng các định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt và Sác-lơ, còn khí thực chỉ tuân theo gần đúng các định luật này.

- Khi không yêu cầu độ chính xác cao, ta có thể áp dụng các định luật về chất khí lí tưởng để tính áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí thực.

II. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG (HAY PHƯƠNG TRÌNH CLA-PE-RÔN)

Ta có: \(\dfrac{pV}{T}= const\)

Độ lớn của hằng số này phụ thuộc vào khối lượng khí.

Bài Tập / Bài Soạn: 

Câu C1 trang 163 SGK Vật lý 10

Đề bài

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.

Lời giải chi tiết

+ Giữ nguyên (1) sang trạng thái (1’) là quá trình đẳng nhiệt vì: T­­1 giữ nguyên.

Bài 1 trang 165 SGK Vật lí 10

Đề bài

Khí lý tưởng là gì?

Lời giải chi tiết

Khí lý tưởng là một loại chất khí tưởng tượng chứa các hạt giống nhau có kích thước vô cùng nhỏ so với thể tích của khối khí và không tương tác với nhau, chúng chỉ va chạm đàn hồi với tường bao quanh khối khí.

Hay 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 lí 10

Đề bài

Lập phương trình trạng thái của khí lý tưởng.

Video hướng dẫn giải

 

Lời giải chi tiết

 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.

Bài 3 trang 165 SGK Vật lí 10

Đề bài

Viết biểu thức của sự nở đẳng áp của chất khí.

Lời giải chi tiết

Trong quá trình đẳng áp của 1 lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối

 \({p_1} = {p_2} \Rightarrow {{{V_1}} \over {{T_1}}} = {{{V_2}} \over {{T_2}}}\)

Bài 4 trang 165 SGK Vật lí 10

Đề bài

Hãy ghép các quá trình ghi bên trái với các phương trình tương ứng ghi bên phải.

1. Quá trình đẳng nhiệt                            a) \(\frac{p_{1}}{T_{1}}\) = \(\frac{p_{2}}{T_{2}}\)

2. Quá trình đẳng tích                               b) \(\frac{V_{1}}{T_{1}}\) = \(\frac{V_{2}}{T_{2}}\)

3. Quá trình đẳng áp                                 c) p1V1 = p2V2

4. Quá trình bất kì                                     d) \(\frac{p_{1}V_{1}}{T_{1}}\) = \(\frac{p_{2}V_{2}}{T_{2}}\)

Bài 5 trang 166 SGK Vật lí 10

Đề bài

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.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng lí thuyết mục "3. Đường đẳng áp - Trang 164 - SGK Vật Lí 11".

Lời giải chi tiết

Đáp án D.

Trong hệ tọa độ (V, T) đường đẳng áp là đường kéo dài đi qua gốc toạ độ.

Bài 6 trang 166 SGK Vật lí 10

Đề bài

Một 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.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Bài 7 trang 166 SGK Vật lí 10

Đề bài

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế được 40 cm3 khí hiđrô ở áp suất 750 mmHg và nhiệt độ 270C. Tính thể tích của lượng khí trên ở nhiệt độ 270C. Tính thể tích của lượng khí trên ở điều kiện chuẩn (áp suất 760mmHg và nhiệt độ 00C ). 

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Phương trình trạng thái của khí lí tưởng: 

\({{PV} \over T} = \) hằng số \( \Rightarrow {{{p_1}{V_1}} \over {{T_1}}} = {{{p_2}{V_2}} \over {{T_2}}}\)

Lời giải chi tiết

Bài 8 trang 166 SGK Vật lí 10

Đề bài

Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Phăng-xi-păng cao 3 140 m. Biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10 m thì áp suất khí quyển giảm 1 mmHg và nhiệt độ trên đỉnh núi là 20C. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất 760 mmHg và nhiệt độ 00C) là 1,29 kg/m3 .

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Phương trình trạng thái của khí lí tưởng: 

\({{PV} \over T} = \) hằng số \( \Rightarrow {{{p_1}{V_1}} \over {{T_1}}} = {{{p_2}{V_2}} \over {{T_2}}}\)


Giải các môn học khác

Bình luận

CHƯƠNG I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM - VẬT LÍ 10

CHƯƠNG II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

CHƯƠNG III. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN

ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI

CHƯƠNG IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

CHƯƠNG V. CHẤT KHÍ

CHƯƠNG VI. CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

CHƯƠNG VII. CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG. SỰ CHUYỂN THỂ

ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ 2 (ĐỀ THI HỌC KÌ 2) - VẬT LÍ 10

  • Đề thi học kì 2 của các trường có lời giải – Mới nhất