Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi).

3 ví dụ về các câu hỏi liên quan đến việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất trong các quá trình đẳng tích (thể tích không đổi)

1. Đồ thị biểu diễn áp suất (P) theo thể tích (V) của một chất khí trải qua quá trình đẳng tích. Công do chất khí thực hiện trong quá trình AB là…

Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 1Cuộc thảo luận
Quá trình AB = quá trình đẳng tích (Thể tích không đổi). Ở thể tích đẳng tích, thể tích của khí (và thể tích của không gian) không thay đổi nên khí không thực hiện công.

2. Ba mol khí đơn nguyên tử ở nhiệt độ 47°CoC và áp suất 2 x 105 Pascal trải qua quá trình đẳng tích cho đến khi áp suất tăng lên 3 x 10⁶5 Pascal. Sự thay đổi nội năng của khí là… Hằng số khí phổ quát (R) = 8,315 J/mol.K
Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Nhiệt độ ban đầu (T)1) = 47oC + 273 = 320 K
Áp suất ban đầu (P)1) = 2 x 105 Pa
Áp suất cuối cùng (P)2) = 3 x 105 Pa
Hằng số khí phổ quát (R) = 8,315 J/mol.K
Số mol (n) = 3
Yêu cầu : Sự thay đổi năng lượng trong khí
Jawab :
Trong quá trình đẳng tích, thể tích không đổi nên khí không thực hiện công (W = 0).
Định luật nhiệt động lực học thứ nhất :
Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 6Dựa trên việc suy ra công thức này, có thể kết luận rằng trong một quá trình đẳng tích, nhiệt lượng được thêm vào hệ (Q) làm cho nội năng (U) của hệ tăng lên. Ngược lại, nhiệt lượng tỏa ra từ hệ làm cho nội năng của hệ giảm xuống. Sự thay đổi nội năng của khí là bao nhiêu? Sự thay đổi nội năng của khí được tính bằng công thức nội năng dưới đây.
Năng lượng trong khí :
Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 3Để tính toán sự thay đổi nội năng, cần phải biết nhiệt độ cuối cùng (T).2Tính toán T2 Sử dụng công thức định luật Gay-Lussac.
Định luật Gay-Lussac (định luật đẳng tích/thể tích không đổi) :
Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 4Tính toán sự thay đổi năng lượng của chất khí:
Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 5Sự thay đổi nội năng của khí là 5986,8 Jun.

ĐỌC CŨNG  Từ trường xung quanh dòng điện

3. Tổng cộng 0,2 mol khí đơn nguyên tử ở nhiệt độ 27°C.oKhí C nằm trong một bình kín. Lượng nhiệt cần hấp thụ để tăng nhiệt độ của khí lên 400 K là… Hằng số khí phổ quát (R) = 8,315 J/mol.K
Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Số mol (n) = 0,2 mol
Nhiệt độ ban đầu (T)1) = 27oC + 273 = 300 K
Nhiệt độ cuối cùng (T)2) = 400 K
Hằng số khí phổ quát (R) = 8,315 J/mol.K
Yêu cầu : Nhiệt lượng hấp thụ (Q)
Jawab :
Trong quá trình đẳng tích, thể tích không đổi nên khí không thực hiện công (W = 0).
Định luật nhiệt động lực học thứ nhất :
Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 2Nhiệt lượng hấp thụ (Q) = sự tăng nội năng của khí (U). Sự thay đổi nội năng của khí được tính bằng công thức nội năng dưới đây.
Năng lượng trong khí :
Ví dụ về việc áp dụng định luật nhiệt động lực học thứ nhất vào một quá trình đẳng tích (thể tích không đổi) - 7Nhiệt lượng khí hấp thụ = sự thay đổi nội năng = 249,45 Jun.

In thân thiện, PDF & Email

Để lại bình luận