Nội dung text CHUYÊN ĐỀ 12. CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC.doc
+ Tỉ số giữa vC và 2 :p p v Ci C Ci (12.6) (i là số bậc tự do của phân tử; khí đơn nguyên tử 3i , khí lưỡng nguyên tử: 5i ) _ Biểu thức nội năng của khí lí tưởng: vUnCT (12.7) ( m n : số mol khí) 2. Nguyên lí I nhiệt động lực học Nội dung: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ trao đổi với bên ngoài. UQA (12.8) Quy ước: + 0A : hệ nhận công; 0A : hệ sinh công. + 0Q : hệ nhận nhiệt lượng; 0Q : hệ tỏa nhiệt lượng. + 0U : nội năng của hệ tăng; 0U : nội năng của hệ giảm. 3. Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học cho các quá trình _ Quá trình đẳng tích ( 0V ): + 0;vvm ApVUnCTCT + UQ Vậy: với quá trình đẳng tích, nhiệt lượng khí nhận được chỉ làm tăng nội năng của khí. _ Quá trình đẳng áp 0p : + ;;pvApVnRTQnCTUnCT + vpUQAnCTnCTnRT Vậy: Với quá trình đẳng áp, nhiệt lượng khí nhận được một phần làm tăng nội năng của khí, phần còn lại biến thành công do khí thực hiện. _ Quá trình đẳng nhiệt 0T : + 22 11 11 lnln;0VV ApVnRTU VV + 22 11 11 lnlnVV QApVnRT VV
Vậy: Với quá trình đẳng nhiệt, nhiệt lượng mà khí nhận được biến hoàn toàn thành công do khí thực hiện. _ Quá trình đoạn nhiệt thuận nghịch (cân bằng) 0Q : + 1 1122112111 12 11 111 pVpVpVTpVV A TV 1 11 2 .1 1 RTVm V + UA Chú ý: Nếu quá trình đoạn nhiệt không thuận nghịch thì: 1122112 1 1 11 pVpVpVT UA T 4. Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học cho các chu trình Trong một chu trình: 0;UQA : nhiệt lượng mà khí nhận được biến hoàn toàn thành công do khí thực hiện. _ Chu trình Cac- nô: + Quá trình đẳng nhiệt AB ( dãn khí): 2 11 1 lnV QnRT V + Quá trình đoạn nhiệt BC (dãn khí): 11 1223TVTV + Quá trình đẳng nhiệt CD (nén khí): 3 22 4 lnV QnRT V + Quá trình đoạn nhiệt DA (nén khí): 111124TVTV Từ đó: 2322 1411 ' ;VVQT VVQT + Nhiệt lượng nhận được: 21212 1 lnV QQQnRTT V + Công sinh ra: