Nguyên lí thứ I của nhiệt động lực học

Nguyên lí thứ I của nhiệt động lực học

4.3/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Nguyên lí thứ I của nhiệt động lực học

Lý thuyết về Nguyên lí thứ I của nhiệt động lực học

1. Nguyên lý I nhiệt động lực học

Độ biến thiên nội năng của một vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được.

\[\Delta U=A+Q\]

  Qui ước dấu :

\[\Delta U>0:\] nội năng tăng; \[\Delta U<0:\] nội năng giảm.

\[A>0:\] hệ nhận công; \[A<0:\] hệ thực hiện công.

\[Q>0:\] hệ nhận nhiệt; \[Q<0:\] hệ truyền nhiệt.

Chú ý:

Khi dãn nở đẳng áp, khí đã thực hiện một công:

\[A=p.\Delta V=p\left( {{V}_{2}}{{V}_{1}} \right)\]

2. Áp dụng nguyên lý I cho các quá trình của khí lý tưởng

      a. Quá trình đẳng tích (V = const)

\[\Delta V=0\Rightarrow A=0\Rightarrow Q=\Delta U\]

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

      b. Quá trình đẳng áp (p = const)

\[A=A=p\left( {{V}_{2}}-{{V}_{1}} \right)\]    (với\[{{V}_{2}}>{{V}_{1}}\] )

          A’: công mà khí sinh ra

          Do đó:\[Q=\Delta U+A\]

      Trong quá trình đẳng áp, một phần nhiệt lượng mà khí nhận được dùng để làm tăng nội năng của khí, phần còn lại chuyển thành công mà khí sinh ra.

      c. Quá trình đẳng nhiệt (T = const)

      \[T=const\Rightarrow \Delta U=0\]  

      Trong quá trình đẳng nhiệt, toàn bộ nhiệt lượng mà khí nhận được chuyển hết sang công mà khí sinh ra.

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Công thức nào sau đây là công thức tổng quát của nguyên lý một nhiệt động lực học ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức của nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học:

$ \Delta U=A+\text{Q} $

Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng và nhiệt lượng mà hệ nhận được.

Câu 2: Nguyên lí I nhiệt động lực học được diễn tả bởi công thức $ \Delta U=A+Q $ , với quy ước

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức của nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học:

$ \Delta U=A+\text{Q} $

Quy ước khi hệ nhận công thì A > 0

Câu 3: Chọn câu trả lời đúng: Một lượng khí biến đổi, nhiệt lượng mà khí nhận được hay mất đi chính bằng độ biến thiên nội năng của khí. Quá trình biến đổi đó là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Trong quá trình đẳng tích: $ \Delta U=Q $

Câu 4: Chọn phát biểu đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Quá trình đẳng tích là quá trình truyền nhiệt vì hệ không sinh công.

Câu 5: Chọn câu trả lời đúng: Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống: Toàn bộ nhiệt lượng mà khí nhận được chuyển hết thành công mà khí sinh ra trong quá trình ......

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Trong quá trình đẳng nhiệt toàn bộ nhiệt lượng mà khí nhận được chuyển hết thành công mà khí sinh ra