Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Quá trình đẳng nhiệt”
Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
←Trang mới: “== Quá trình đẳng nhiệt == Quá trình đẳng nhiệt là 1 trong 3 quá trình biến đổi trạng thái của nhiệt động lực học bao gồm: …” |
???? |
||
Dòng 1:
'''Quá trình đẳng nhiệt''' là 1 trong 3 quá trình biến đổi trạng thái của nhiệt động lực học bao gồm: đẳng áp, đẳng tích và đẳng nhiệt. Đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái của chất khí trong điều kiện nhiệt độ không thay đổi.▼
== Mối liên hệ giữa thể tích khí và áp suất trong quá trình đẳng nhiệt ==
▲Quá trình đẳng nhiệt là 1 trong 3 quá trình biến đổi trạng thái của nhiệt động lực học bao gồm: đẳng áp, đẳng tích và đẳng nhiệt. Đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái của chất khí trong điều kiện nhiệt độ không thay đổi.
[[Tập tin:Dothi.PNG||thumb]]
===
▲Chúng ta có 1 xylanh được đặt trong 1 môi trường không biến đổi về nhiệt độ, bên trong chứa 1 thể tích khí lý tưởng là: 30cm<sup>3</sup>, với áp suất ban đầu : 15psi(pound lực trên inches vuông) </br> . Khi kéo cần xylanh, hãy xem điều gì xảy ra: <br/>
▲Dưới dạng đồ thị, ta có:</br>
▲[[Tập tin:Dothi.PNG||giữa|thumb]]</br>
▲Dễ thấy rằng các điểm trên đồ thị thể hiện mỗi quan hệ giữa áp suất và thể tích nằm trên 1 đường cong nhìn từa tựa 1 đường hypebol, như vậy thì có vẻ như quan hệ giữa áp suất và thể tích trong quá trình đẳng nhiệt là 1 hàm số có dạng hypebol. Để xem điều này có đúng không?
Với 1 lượng khí lý tưởng, ta có định luật :</br>
<math>Pv=nRT</math><br/>
Hàng 22 ⟶ 17:
v là thể tích chất khí</br>
Theo giả thiết của thí nghiệm, ta có nhiệt độ T của hệ không thay đổi, T=hằng số. Như vậy, ta có thể viết lại công thức định luật khí lí tưởng như sau:</br>
Vậy với n cố định, R và T là hằng số nên=> P= hằng số <math>{1 \over v }</math></br>
Nếu coi đây là 1 hàm thì đúng vậy, hàm số P theo v là hàm số có đồ thị dạng hypebol. Người ta gọi đường này là đường đẳng nhiệt.
== Mối liên hệ giữa thể tích khí và công sinh ra ==
Để nén khí, ta đẩy cần bơm, cần bơm di chuyển, nén khí lại, áp suất tăng tạo lực chống lại xu hướng nén của cần bơm. Khi buông tay, lực này đẩy cần bơm về vị trí ban đầu. Nói tóm lại, có lực, lực tác động làm thay đổi vị trí=> khối khí sinh công sau khi thay đổi trạng thái.<br/>
Như vậy, gọi công là W, có:</br>
Hàng 37 ⟶ 30:
<math> W=P.S.ds </math> (bỏ được vecto vì <math> \vec F \ </math> và <math> \vec s \ </math> cùng phương,hướng)</br>
<math>dW=P.dV</math>
=><math>W=\int_{V1}^{V2} P\, dV </math> </br>
=<math>W=\int_{V1}^{V2} \frac{nRT}{V} dV \ , </math></br>
=<math>W=nRT.ln\frac{V2}{V1}</math></br>
Và đây là mối liên hệ giữa thể tích khí và công sinh ra
Một chú ý khác nữa là, theo định luật 1 nhiệt động lực học <math> dE<sub>int</sub>=dQ-dW </math> áp vào hệ này, ΔT=0=>Q=0=><math>dE=dW</math></br>
Và như vậy công sinh ra do biến đổi nội năng của hệ.
== Ứng dụng ==
Quá trình đẳng nhiệt xảy ra trong rất nhiều hệ, đa phần là các loại động cơ nhiệt... Trên thực tế, khi nén khí như vậy, quá trình sẽ bao gồm sự biến đổi của cả 3 đại lượng xác định chất khí là nhiệt độ, áp suất và thể tích, điển hình là khi nén khí, nhiệt độ sẽ tăng theo độ nén khí (công sinh ra chuyển thành nhiệt do 1 phần nội năng biến đổi).
|