Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất

Huỳnh Sơn Tháng Một 29, 2022

Các bài tập lý thuyết và vận dụng quá trình đẳng nhiệt là một trong những nỗi lo sợ của nhiều học sinh THPT nói chung và học sinh lớp 10 nói riêng bởi đây là một kiến thức cơ bản nhưng rất quan trọng thường xuất hiện trong các đề thi THPT qua các năm. Biết được điều đó, hôm nay HocThatGioi sẽ gửi đến các bạn bài viết Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất để bạn đọc có thể nắm vững nội dung này nhé!

*Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất*

I. Lý thuyết quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt

1. Trạng thái và quá trình biến đổi trạng thái

Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng thể tích V, áp suất p và nhiệt độ tuyệt đối T. Ở mỗi trạng thái chất khí có các giá trị p, V và T nhất định gọi là các thông số trạng thái. Giữa các thông số trạng thái của một lượng khí có những mối liên hệ xác định.
Lượng khí có thể chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác bằng các quá trình biến đổi trạng thái.
Những quá trình trong đó chỉ có hai thông số biến đổi còn một thông số không đổi gọi là đẳng quá trình

2. Quá trình đẳng nhiệt

Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ được giữ không đổi.

3. Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt

Phát biểu: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.

Phát biểu cách khác: Ở nhiệt độ không đổi, tích của thể tích một khối lượng khí với áp suất của lượng khí đó là một đại lượng không đổi.

Hệ thức của định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt:

Hệ thức

p \backsim \frac{1}{V}

hay
pV = hằng số

Trong đó:
p là áp suất (Pa hoặc

N/m^2

)
V là thể tích (

m^3

)

Lưu ý: Nếu gọi

p_1, V_1

là áp suất và thể tích của một lượng khí ở trạng thái 1; nếu gọi

p_2, V_2

là áp suất và thể tích của một lượng khí ở trạng thái 2 thì:

p_1V_1=p_2V_2

4. Đường đẳng nhiệt

Định nghĩa: đường đẳng nhiệt là đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi

Dạng đường đẳng nhiệt:

Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất 4

Trong hệ tọa độ (p,V) đường đẳng nhiệt là đường Hypebol.
Ứng với các nhiệt độ khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng nhiệt khác nhau.

=> Xem thêm Lý thuyết kèm bài tập cấu tạo chất và thuyết động học phân tử chất khí đầy đủ chi tiết nhất

II. Bài tập SGK quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt

Bài 1 trang 159

Kể tên các thông số trạng thái của một lượng khí

Hướng dẫn giải:
Có 3 thông số trạng thái của một lượng khí:
1. Áp suất (P). Đơn vị áp suất: Paxcan (Pa);

N/m^2

; atmôtphe (atm); milimet thủy ngân (mmHg).
1 Pa = 1

N/m^2

; 1 atm = 1,013.105 Pa; 1 atm = 760 mmHg.
2. Thể tích (V). Đơn vị :

cm^3

; lít ;

m^3

.
1

cm^3

= 10(-6)

m^3

; 1 lít = 1

dm^3

= 10(-3)(

m^3

)
3. Nhiệt độ tuyệt đối (T): Đơn vị : Kenvin kí hiệu K.
Liên hệ nhiệt độ kenvin và nhiệt độ cenciut: T = t + 273

Bài 2 trang 159

Thế nào là quá trình đẳng nhiệt?

Hướng dẫn giải:
Quá trình đẳng nhiệt : Là quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định, trong đó nhiệt độ được giữ không đổi

Bài 3 trang 159

Phát biểu và viết hệ thức của định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt.

Hướng dẫn giải:
Định luật Bôilơ-Mariốt : Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
Hệ thức:

p \backsim \frac{1}{V}

hay
pV = hằng số

Bài 4 trang 159

Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p, V) có dạng gì?

Hướng dẫn giải:
Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt.
Trong hệ tọa độ (p, V) đường này là đường hypebol.

Bài 5 trang 159

Trong các đại lượng sau đây, đại lượng nào không phải là thông số trạng thái của một lượng khí?

a. Thể tích
b. Khối lượng
c. Nhiệt độ tuyệt đối
d. Áp suất

Bài 6 trang 159

Trong các hệ thức sau đây hệ thức nào không phù hợp với định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt?

a. $p \backsim \frac{1}{V}$
b. $V \backsim \frac{1}{p}$
c. $V \backsim p$
d. $p_1V_1=p_2V_2$

Bài 7 trang 159

Hệ thức nào sau đây phù hợp với định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt?

a. $p_1V_1=p_2V_2$
b. $\frac {p_1}{V_1}=\frac{p_2}{V_2}$
c. $\frac {p_1}{p_2}=\frac{V_1}{V_2}$
d. $p \backsim V$

Bài 8 trang 159

Một xilanh chứa 150

cm^3

khí ở áp suất

2.10^5

Pa.Pit-tông nén khí trong xilanh xuống còn 100

cm^3

.Tính áp suất của khí trong xilanh lúc này, coi nhiệt độ như không đổi.

Hướng dẫn giải:

Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất 5

Bài 9 trang 159

Một quả bóng có dung tích 2,5 lít. Người ta bơm không khí ở áp suất 105 Pa vào bóng. Mỗi lần bơm được 125

cm^3

không khí. Tính áp suất của không khí trong quả bóng sau 45 lần bơm. Coi quả bóng trước khi bơm không có không khí và trong khi bơm nhiệt độ của không khí không thay đổi.

Hướng dẫn giải:

Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất 6

Như vậy, bài viết về Lý thuyết kèm bài tập quá trình đẳng nhiệt và định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt đầy đủ chi tiết nhất của HocThatGioi đến đây đã hết. Qua bài viết, hy vọng sẽ giúp các bạn tiếp thu được các kiến thức bổ ích. Đừng quên Like và Share để HocThatGioi ngày càng phát triển. Cảm ơn các bạn đã theo dõi hết bài viết