<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>CHƯƠNG VIII. CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC </b>
<b>A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT </b>

<b>1. Nội năng: </b>

- Nội năng là một dạng năng lượng bên trong của hệ, nó chỉ phụ thuộc vào
trạng thái của hệ. Nội năng bao gồm tổng động năng chuyển động nhiệt của các
phân tử của hệ và thế năng tương tác giữa chúng U = f(T,V)

- Nội năng của hệ biến đổi bằng hai cách: thực hiện công và truyền nhiệt
- Nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích

<b> </b> <b>2. Nguyên lí I nhiệt động lực học </b>

- Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ
nhận được

- Biểu thức: DU = Q + A

Trong đó: DU là độ biến thiên nội năng của hệ

Q và A là các giá trị đại số biểu thị nhiệt lượng công hệ nhận được
Q > 0: Hệ nhận nhiệt lượng

Q < 0: Hệ nhả nhiệt lượng Q

A > 0: Hệ nhận công
A < 0: Hệ sinh công A

U

∆ > 0: Nội năng của hệ tăng lên
U

D < 0: Nội năng của hệ giảm xuống
Có thể viết:

Q = U∆ - A

Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng nội năng của hệ và biến thành công mà hệ
sinh ra

<b>3. Áp dụng nguyên lý I nhiệt động lực học cho khí lý tưởng </b>

- Nội năng của khí lí tưởng chỉ bao gồm tổng động năng của chuyển động hỗn
loạn của phân tử khí trong đó.

- Vì bỏ qua tương tác giữa các phân tử khí khi khơng va chạm nên nội năng
của khí lí tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ khí mà khơng phụ thuộc vào thể tích
U = f(T)

- Cơng thức tính cơng:

∆ "

A = p.DV

Do đó áp dụng ngun lí I cho khí lí tưởng về các đẳng quá trình như sau:
▪ Quá trình đẳng tích:

Q = U∆ (vì V∆ = 0 ⇒A = 0).

Trong quá trình đẳng tích, nhiệt lượng mà khí nhận được chỉ dùng để làm tăng
nội năng của khí

▪ Q trình đẳng nhiệt:

Q = -A = A’

Với A’_{= -A là cơng mà khí sinh ra. Trong q trình đẳng nhiệt, toàn bộ nhiệt}

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Q = U∆ + A’ = U∆ + p. V∆

Với p.DVlà công mà khí sinh ra. Trong q trình đẳng áp, một phần nhiệt
lượng mà khí nhận vào được dùng làm tăng nội năng của khí, phần cịn lại biến
thành cơng mà khí sinh ra.

Trong một chu trình (chu trình là một quá trình mà trạng thái cuối của nó
trùng với trạng thái đầu) thì U∆ = 0, do đó Q = -A = A’_{. Tổng đại số nhiệt lượng}

mà hệ nhận được trong cả chu trình chuyển hết sang cơng mà hệ sinh ra trong chu
trình đó

<b>4. Động cơ nhiệt là thiết bị biến đổi nhiệt lượng sang công </b>

- Ba bộ phận cấu thành động cơ nhiệt:
▪ Nguồn nóng: cung cấp nhiệt lượng

▪ Nguồn lạnh: thu nhiệt lượng mà động cơ tỏa ra

▪ Tác nhân: đóng vai trị trung gian để nhận nhiệt, sinh công và tỏa nhiệt

- Hiệu suất của động cơ nhiệt:

H =
1
A
Q =

1 2

1

Q Q

Q

−

≤ 1 2
1

T T

T

−

(%).
H ≤ 1

- Thực tế hiệu suất của động cơ nhiệt nằm trong khoảng 25% - 45%

<b>5. Máy lạnh:</b>

Là thiết bị nhận nhiệt từ một vật rồi truyền sang một vật khác nóng hơn nhờ
nhận cơng từ các vật ngồi

- Hiệu năng của máy lạnh:

e = Q2
A =

2

1 2

Q
Q -Q ≤

2

1 2
T
T -T
1

e ³

<b>6. Nguyên lí II nhiệt động lực học </b>

▪ Cách 1:

Nhiệt khơng tự nó truyền từ một vật sang vật nóng hơn
▪ Cách 2:

Không thể thực hiện được động cơ vĩnh cửu loại hai ( nói một cách khác,
động cơ nhiệt khơng thể biến đơi tồn bộ nhiệt lượng nhận được thành công )

<b>7. Hiệu suất cực đại của động cơ nhiệt </b>

max

H = 1 2

1

T T

T

- _(%)

<b>8. Hiệu năng cực đại của máy lạnh:</b> Hoạt động giữa nguồn lạnh T2 và nguồn

nóng T1 cho bởi cơng thức

max

e = 2

1 2

T

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>B. BÀI TẬP VÍ DỤ: </b>

<b>Bài 1:</b> Một động cơ nhiệt có hiệu suất cực đại là 40%. Máy làm lạnh hoạt động

theo chiều ngược với chiều hoạt động của động cơ trên sẽ có hiệu năng là bao
nhiêu?

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Từ công thức

H1= 1 2

1

T T

T

−

(%) ⇒T₂ = 0,6T1

Thay vào công thức

H2 = 2

1 2

T

T −T (%)= 60%

<b>Bài 2:</b> Nhờ nhận nhiệt mà 6,5g kg khí hiđrơ ở 270C đã dãn nở đẳng áp gấp đơi thể

tích lúc đầu

a. Tính cơng do khối khí đã thực hiện
b. Tính độ biến thiên nội năng của khí

Cho biết nhiệt dung riêng đẳng áp của khí hiđrơ là Cp = 14,3.103 J/kg.K
<b>Hướng dẫn giải: </b>

Ta viết phương trình C-M cho khối khí ở hai trạng thái
pV1 =

m

µ RT1

pV2 =

m

µ RT2.

Giải hệ này ta có
1 1

2 2

V T

V =T . Vì V2 = 2. V1 ⇒ T2 = 2T1 = 600K.
Cũng từ hệ trên suy ra :

p(V2 – V1) =

m

µ R(T2 – T1).

Vế trái là biểu thức của công A’_{do khối khí thực hiện. Thay số vào vế phải ta}

được

A’ = 8102J

<b>Bài 3:</b> Phần dưới của một bình trụ có diện tích đáy là S = 0,2 m2 chứa V0 = 0,1m
3

khơng khí ở 270_{C và áp suất 760mmHg, phía trên được đậy kín bởi một pit-tơng rất}

nhẹ có thể di chuyển được. Khối khí nhận thêm nhiệt lượng do đốt cháy 1,5g xăng
nên pit-tông dịch chuyển dưới áp suất không đổi và nhiệt độ tăng thêm 2000

C.
Năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4.107_{J/kg. Tính cơng do dãn khí và hiệu suất của}

quá trình này?

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Khi không dãn nở, lực nâng pit-tong một đoạn h là
A = F.h = pS.h = p(V – V0).

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

0 0

V T

V =T ⇒V – V0 = V0

0

0

T T

T

− ₌

0
0
T
V

T

∆

.
Vậy A = pV0

0
T
T

∆

.

<b>Nhận xét:</b> Cơng dãn nở khí khơng phụ thuộc diện tích của pit-tong.
Thay số ta được

A = 760.133.0,1.

300
200

= 6738,7 J.
Khi 1,5 g xăng cháy hết sẽ tỏa ra nhiệt lượng 1,5.4.104

J = 60000J.
Vậy

H = A

Q = 0,11 = 11%

<b>Bài 4:</b> Trong xilanh chứa 2g khơng khí ở nhiệt độ 200C và áp suất 9,8.105Pa. Đốt

nóng khí để dãn nở đẳng áp cho tới khi tăng thêm 1000_{C. Tìm thể tích khối khí}_ở

cuối q trình dãn nở biết khối lượng mol của khơng khí là µ =29kg / kmol

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Khi dãn nở đẳng áp thì :
p.∆ =V mR T∆

µ ⇒

mR T
V

p

∆
∆ =

µ = 0,0585m
3

Thể tích khối khí lúc đầu :
V1 =

mRT
p

µ = 0,1713m
3

⇒Thể tích khối khí lúc cuối là (V1 + V∆ ) = 0,23m
3

<b>Bài 5:</b> Trong một bình cách nhiệt dung tích 100l có chứa 5g khí hidro và 12g khí

oxy ở nhiệt độ t0 = 20

0_{C. Xác định nhiệt độ và áp suất trong bình sau khi đốt cháy}

hỗn hợp trên, biết rằng khi tạo thành một mol nước thì tỏa ra một nhiệt lượng Q0 =

2,4.105J. Cho nhiệt dung riêng đẳng tích của khí hidro và nước lần lượt là C1 =

14,3kJ/kg.K và C2 = 2,1kJ/kg.K

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Phản ứng xảy ra : 2H2 + O2 → 2H2O.

Theo đó 12g Oxy sẽ kết hợp với 4.12/32 = 1,5g Hidro và thành 13,5 g hơi
nước. sau phản ứng trong bình có m1 = 3,5g khí hidro và m2 = 13,5g hơi nước.

Lượng nhiệt tỏa ra từ phản ứng là Q = Q0.13,5/18 = 1,8.10

5_{J. Lượng nhiệt này sẽ}

làm tăng nội năng của hơi nước và khí hidro.Ta có:
Q = (c1m1 + c2m2)DT

1 1 2 2

Q
T

c m c m

⇒ ∆ =

+ = 2296K

⇒ Nhiệt độ khí trong bình là

T = T0 + T∆ =2589K

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

p = p1 + p2 =

5

1 2

1 2

m RT m RT

5,38.10 Pa

V + V =

µ µ

<b>Bài 6:</b> Một động cơ nhiệt hoạt động theo chu trình Cac-nơ giữa hai nguồn nhiệt là

1770C và 270C

a. Tính hiệu suất của động cơ này

b. Khi đạt được hiệu suất này thì sau mỗi giờ động cơ nhận từ nguồn nóng
nhiệt lượng 9.1018_{J. Tính cơng suất động cơ?}

<b>Hướng dẫn giải: </b>

a. Hiệu suất của động cơ :

H = 1 2

1

T T

T

− _≈

33%.
b. Công suất của động cơ :

H = 1 2

1

Q Q 1

Q 3

− ₌ _⇒ 1

2
2Q
Q

3

= = 6.108J.

Sau mỗi giây động cơ nhận từ nguồn nóng Q1/t = 250000J và nhường cho

nguồn lạnh :

2
Q

t =166667J.

Công mà động cơ thực hiện trong một giây chính là cơng suất động cơ
P= 250000W – 1666667W = 88300W = 88,3kW

<b>Bài 7:</b> Một máy lạnh lí tưởng hoạt động giữa nguồn lạnh 00C và nguồn nóng

600C.Tính:

a. Hiệu năng của máy lạnh

b. Công suất của động cơ để trong một giờ có thể sản xuất được 1 tấn nước đá
00C từ nước 200C. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và nhiệt nóng
chảy của nước đá là λ =330kJ / kg

<b>Hướng dẫn giải: </b>

a. Hiệu năng của máy lạnh :
max

ε = 2
1 2

T

T −T = 4,55

b. Để có 1T nước đá từ nước 200_{C thì trong 1h phải lấy nhiệt lượng từ nguồn}

lạnh là

Q = mc 6

t m 414.10

∆ + λ = J.
Trong 1s nhận nhiệt từ nguồn lạnh là

Q2 = 115000J.
ε=Q2

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>Bài 8:</b> Từ một máy lạnh, cứ trong một giờ có nhiệt lượng Q = 843840J thoát ra

khỏi thành máy. Nhiệt độ trong máy là t2 = 5

0_{C và nhiệt độ phịng t}

1 = 20
0

C. Cơng
suất nhỏ nhất của máy lạnh bằng bao nhiêu?

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Công suất của máy lạnh nhỏ nhất khi máy có hiệu năng cực đại

ε = Q2
A =

2

1 2
Q

Q −Q =
2

1 2
T
T −T

1 1

2 2

Q T

Q T

⇒ = ⇒Q2 = Q1T2/T1

1 2
2

2

T T

A Q

T

−
⇒ =

A
P

t

= = 12,6W

<b>Bài 9:</b> Thể tích của một lượng khí khi bị nung nóng đã tăng thêm 0,02m3, cịn biến

thiên nội năng của nó là 1280J. Hỏi nhiệt lượng đã truyền cho khí nếu quá trình là
đẳng áp ở áp suất 1,5.105

Pa

<b>Hướng dẫn giải : </b>

Đối với quá trình đẳng áp :

Q= ∆ −U A
Cơng trong q trình đẳng áp này là :

, 5

A = ∆ =p. V 1,5.10 .0,02=3000J
Đây là cơng do khí sinh ra nên :

A = - A, = - 3000J
Vậy : Q = 1280 + 3000 = 4280J

<b>Bài 10:</b> Một đầu máy điêzen xe lửa có cơng suất 3.106W và có hiệu suất là 25%.

Xác định lượng nhiên liệu tiêu thụ trong mỗi giờ nếu đầu máy chạy hết công suất.
Cho biết năng suất toả nhiệt của nhiên liệu là 4,2.107

J/kg.

<b>Hướng dần giải : </b>

Ta có :

A A

H Q

Q H

= ⇒ =

Trong một giờ máy sinh ra một công bằng :
A =3.106.3600= 108.108J.

Nhiệt lượng cần cung cấp cho đầu máy trong một giờ là :
8

8
108.10

Q 432.10 J

0, 25

= =

Lượng nhiên liệu tiêu thụ trong một giờ :
m =

8

7
432.10

1028,6kg
4, 2.10 =

<b>Bài 11:</b> Giả sử có một máy lạnh có hiệu năng cực đại hoạt động giữa mùa lạnh ở

nhiệt độ -50_{C và nguồn nóng ở nhiệt độ 40}0_{C. Nếu máy được cung cấp công từ một}

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

nhiệt lượng là bao nhiêu ? Biết rằng máy lạnh chỉ cần làm việc 1/3 thời gian nhờ ở
chế độ điều nhiệt trong máy lạnh.

<b>Hướng dẫn giải : </b>

Thường máy lạnh không làm việc liên tục. Khi buồng lạnh đã đạt đến nhiệt độ
đã định thì cơ chế điều nhiệt tự động ngắt mạch điện. Sau đó, do truyền nhiệt từ
môi trường vào bên trong máy lạnh nên nhiệt độ trong máy lạnh tăng lên, lúc đó cơ
chế điều nhiệt lại đóng mạch điện và máy lạnh lại chạy.

Ta có :

2
m

1 2

T 268

5,95

T T 313 268

<b>ax</b>

ε = = =

− −

Theo định nghĩa :

2

m 2 m

Q

Q .A

A

<b>ax</b> <b>ax</b>

ε = ⇒ = ε

Do động cơ nhiệt chỉ cần làm việc 1/3 thời gian nên mỗi giờ động cơ cung cấp
một công là :

A = 90.1200 = 108000J
Từ đó tính được

Q2 = 5,95.108000 = 642600J

<b>Bài 12:</b> Tính hiệu suất của một động cơ nhệt lý tưởng thực hiện được một công 5kJ

đồng thời truyền cho nguồn lạnh nhiệt lượng 15kJ.

<b>Hướng dẫn giải : </b>

Hiệu suất của động cơ nhiệt lý tưởng được xác định bởi

1 2

A A 5

H 0, 25 25%

Q Q A 15 5

= = = = =

+ +

<b>Bài 13:</b> Một động cơ nhiệt lý tưởng hoạt động giữa hai nguồn nhiệt 1000C và
25,40C, thực hiện một cơng 2kJ.

a. Tính hiệu suất của động cơ, nhiệt lượng mà động cơ nhận từ nguồn nóng và
nhiệt lượng nó truyền cho nguồn lạnh.

b. Phải tăng nhiệt độ của nguồn nóng lên bao nhiêu để hiệu suất của động cơ
đạt 25%.

<b>Hướng dẫn giải : </b>

a. Hiệu suất của động cơ
1 2

1

T T 373 298, 4

H 0, 2 20

T 373

− −

= = = = %

Nhiệt lượng mà động cơ nhận từ nguồn nóng :
1

A

Q 10kJ

H

= =

Nhiệt lượng mà động cơ truyền cho nguồn lạnh
Q2 = Q1 - A = 8kJ

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

, 2 , 2
1

, ,

1

T T 298, 4

H 1 T 398K

T 1 H 1 0, 25

= − ⇒ = = =

− −

Do đó :

, , 0

1 1

t = −T 273 125 C=

<b>Bài 14:</b> Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ 136oC
vào một nhiệt lượng kế có nhiệt dung (nhiệt lượng cần để làm cho vật nóng lên thêm 1o

C)
là 50 J/K chứa một 100g nước ở 14o_{C. Xác định khối lượng của kẽm và chì trong hợp kim}

trên, biết nhiệt độ khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt trong nhiệt kế là 18o_{C. Bỏ qua sự trao}

đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.

Nhiệt dung riêng của kẽm là 337 (J/kg.K), của chì là 126 (J/kg.K), của nước là
4180 (J/kg.K).

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Nhiệt lượng tỏa ra : <i>Q</i>=<i>m</i>1<i>c</i>1∆<i>t</i>+

(

0,05−<i>m</i>1

)

<i>c</i>2∆<i>t</i> (1)

Với m1, c1 là khối lượng và nhiệt dung riêng của kẽm, c2 là nhiệt dung riêng

của chì.

Nhiệt lượng thu vào: <i>Q</i>'=<i>mc</i>∆<i>t</i>'+<i>c</i>'∆<i>t</i>'=

(

<i>mc</i>+<i>c</i>'

)

∆<i>t</i>' (2)

Với m,c là khối lượng và nhiệt dung riêng của nước, c’là nhiệt dung của
nhiệt lượng kế.

Từ (1) & (2) rút ra: <i>Q</i>=<i>Q</i>'

(

)

(

)

2

1

1 2

' ' 0, 05

0, 045

<i>mc c</i> <i>t</i> <i>c</i> <i>t</i>

<i>m</i> <i>kg</i>

<i>t c</i> <i>c</i>

+ ∆ − ∆

= =

∆ −

Khối lượng của chì:

m₂= 0,05- m₁= 0,05- 0,045= 0,005kg

<b>Bài 15:</b> Một quả bóng có khối lượng 1000g rơi từ độ cao 10m xuống sân và nhảy lên

được 7m. Tại sao bóng khơng nhảy lên được tới độ cao ban đầu? Tính độ biến thiên nội
năng của quả bóng, mặt sân và khơng khí.

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Vì một phần cơ năng của quả bóng đã chuyển hóa thành nội năng của bóng,
sân và khơng khí.

∆<i>U</i> =<i>E</i>₁−<i>E</i>₂ =<i>mg</i>

(

<i>h</i>₁−<i>h</i>₂

)

=2,94<i>J</i>

<b>Bài 16:</b> Người ta cung cấp cho chất khí đựng trong xi lanh một nhiệt lượng 100J. Chất khí

nở ra đẩy pittơng lên và thực hiện một cơng là 70J. Hỏi nội năng của khí biến thiên một
lượng bằng bao nhiêu ?

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Khí nhận nhiệt lượng và thực hiên công nên: Q>0 và A<0:
∆<i>U</i> =<i>Q</i>+<i>A</i>=100−70=30<i>J</i>

<b>Bài 17:</b> Để xác định nhiệt của một cái lò, người ta đưa vào lò một miếng sắt khối lượng

22,3g. Khi miếng sắt có nhiệt độ của lị, người ta lấy ra và thả ngay vào một nhiệt lượng kế
chứa 450g nước ở nhiệt độ 1o_{C. Nhiệt độ của n}_{ước tăng lên tới 22,5}o

C.

</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

b. Trong câu trên người ta đã bỏ qua sự hấp thụ nhiệt lượng kế. Thực ra nhiệt lượng
kế có khối lượng là 200g và làm bằng chất có nhiệt dung riêng là 418 J/(kg.K). Hỏi nhiệt
xác định ở câu trên sai bao nhiêu % so với nhiệt độ của lò ?

<b>Hướng dẫn giải: </b>

a. Nhiệt lượng do sắt tỏa ra: <i>Q</i>1=<i>m</i>1<i>c</i>1

(

<i>t</i>−<i>t</i>1

)

Nhiệt lượng do nước thu vào: <i>Q</i>2 =<i>m c t</i>2 2

(

−<i>t</i>2

)

Vì <i>Q</i>1 =<i>Q</i>2 nên: <i>m</i>1<i>c</i>1

(

<i>t</i>−<i>t</i>1

)

=<i>m</i>2<i>c</i>2

(

<i>t</i>−<i>t</i>2

)

<i>t</i>≈1346<i>oC</i>

b. Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế thu vào:

(

2

)

3
3
3 <i>mc</i> <i>t</i> <i>t</i>

<i>Q</i> = −

Ta có: <i>Q</i>1 =<i>Q</i>2+<i>Q</i>3

Từ đó ta được: <i>t</i> ≈1405<i>oC</i>

Sai số tương đối là: 4%

1405
1346

1405− _≈

=
∆

<i>t</i>
<i>t</i>

<b>Bài 18:</b> Một lượng không khí nóng được chứa trong một xi lanh cách nhiệt đặt nằm

ngang có pittơng có thể dịch chuyển được. Khơng khí nóng dản nở đẩy pittơng dịch
chuyển.

a. Nếu khơng khí nóng thực hiện một cơng có độ lớn là 4000J, thì nội năng của nó
biến thiên một lượng bằng bao hiêu ?

b. Giả sử khơng khí nhận thêm được nhiệt lượng 10000J và công thực hiện thêm
được một lượng là 1500J. Hỏi nội năng của khơng khí biến thiên một lượng bằng bao
nhiêu?

<b>Hướng dẫn giải: </b>
<b>a. </b>Vì xilanh cách nhiệt nên <i>Q</i>=0. Do đó:

∆ = + = −<i>U</i> <i>Q</i> <i>A</i> 4000<i>J</i>

b. Khí nhận nhiệt và thực hiện cơng:<i>Q</i>'>0và <i>A</i>'<0

∆<i>U</i> =<i>A</i>'+<i>Q</i>'=−

(

4000+1500

)

+10000=4500<i>J</i>

<b>Bài 19:</b> Một lượng khí lí tưởng chứa trong một xi lanh có pittơng chuyển động được. Các

thơng số trạng thái ban đầu của khí là 0,010 m3_{; 100 kPa ; 300 K. Khí được làm lạnh theo}

một q trình đẳng áp tới khi thể tích cịn là 0,006 m3

.

a. Hãy vẽ đường biểu diễn trạng thái trong hệ tọa độ (p,V)
b. Xác định nhiệt độ cuối cùng của khí.

c. Tính cơng của chất khí.

<b>Hướng dẫn giải: </b>

a. Đường biểu diễn trạng thái trong hệ
toạ độ (p,V)

b. Nhiệt độ cuối cúng của chất khí xác
định vởi

<i>K</i>
<i>V</i>

<i>T</i>
<i>V</i>

<i>T</i> 180

01
,

0

300
.
006
,
0

1
1
2

2 = = =

c. Cơng mà chất khí thực hiện được

(

)

<i>J</i>

<i>V</i>
<i>p</i>

<i>A</i>= ∆ =105.0,01−0,006 =400

105

o

0,006 0,01

V (m3₎

</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<b>Bài 20:</b> Người ta cung cấp nhiệt lượng 1,5J cho chất khí đựng trong một xilanh đặt nằm

ngang. Chất khí nở ra đẩy pittơng đi một đoạn 5cm. Tính độ biến thiên nội năng của chất
khí. Biết lực ma sát giữa pittơng và xi lanh có độ lớn là 20N.

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Độ lớn của công chất khí thực hiện để thắng lực ma sát:
<i>Fl</i>

<i>A</i>=

Vì chất khí nhận nhiệt lượng và thực hiện công nên:

<i>J</i>
<i>Fl</i>

<i>Q</i>

<i>U</i> = − =1,5−20.0,05=0,5

∆

</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<b>C. BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ </b>

<b>Bài 1:</b> Người ta cọ xát hai vật với nhau, nhiệt dung của hai vật bằng nhau và bằng

800J/K. Sau một phút người ta thấy nhiệt độ của mỗi vật tăng thêm 30K. Tính
cơng suất trung bình của việc cọ sát.

<b>ĐS:</b> 800W

<b>Bài 2 :</b> Có hai quả cầu bằng chì giống nhau, chuyển động đến gặp nhau trực diện

với vận tốc v và 2v. hãy tính độ tăng nhiệt độ t∆ do va chạm mềm của hai quả cầu

<b>ĐS : </b>

2
9v
t

8c

∆ = , c là nhiệt dung riêng của chì.

<b>Bài 3</b>: Xác định độ biến thiên nhiệt độ của nước rơi từ độ cao 96m xuống và đập

vào cánh tuabin làm quay máy phát điện, biết rằng 50% thế năng của nước biến
thành nội năng của nước. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4190J/kg.K

<b>ĐS:</b> 0,11K

<b>Bài 4 :</b> Trong một thí nghiệm người ta thả rơi một mảnh thép từ độ cao 500m, khi

tới mặt đát nó có vận tốc 50m/s. Mảnh thép đã nóng thêm bao nhiêu độ khi chạm
đất, nếu cho rằng tồn bộ cơng cản của khơng khí chỉ dùng để làm nóng mảnh
thép ? Cho biết nhiệt dung riêng của thép là 460J/kg.K. Lấy g = 10m/s2

.

<b>ĐS :</b> 8,15K

<b>Bài 5 :</b> Một viên đạn chì phải có tốc độ tối thiểu là bao nhiêu để khi nó va chạm

vào vật cản cứng, thì nóng chảy hồn tồn ? cho rằng 80% động năng của viên đạn
chuyển thành nội năng của nó khi va chạm, nhiệt độ của viên đạn trước khi va
chạm là 1270_{C, nhiệt dung riêng của chì 130J/kg.K, nhiệt độ nóng chảy của chì là}

3270C, nhiệt nóng chảy riêng của chì 25kJ/kg.

<b>ĐS :</b> 357m/s.

<b>Bài 6:</b> Một bình nhơm khối lượng 0,5kg chứa 0,118kg nước ở nhiệt độ 200C.
Người ta thả vào bình một miếng sắt khối luợng 0,2 kg đã được đun nóng tới 75o

C .
Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua sự truyền
nhiệt ra mơi trường bên ngồi. Nnhiệt dung riêng của nhôm là 0,92.10 J/kg.K; của
nước là 4,18.103_{J/kg.K; của sắt là 0,46.10}3

J/kg.K).

</div>

<!--links-->
<a href=''></a>