Bài 32. Nội năng và sự biến thiên nội năng

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ CÙNG
CÁC EM HỌC SINH LỚP 10C1
GV: TRU?NG THANH GI�O
CHƯƠNG VI
CƠ SỞ CỦA
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
NGUYÊN LÍ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NGUYÊN LÍ II NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
NỘI NĂNG VÀ
SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
TIẾT: 54
Động năng
Thế năng
Cơ năng
h
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
1. Nội năng là gì?
Các phân tử có động năng, thế năng không. Vì sao?
Các phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng.
Giữa các phân tử có lực tương tác và khoảng cách
động năng
phân tử.
thế năng
phân tử
Nội năng
+
║
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
1.Nội năng là gì?
Trong nhiệt động lực học, người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật.
Kí hiệu : U
Đơn vị : Jun ( J )
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Nhiệt độ
Vận tốc chuyển động hỗn độn
của các phân tử thay đổi
Động năng của
các phân tử thay đổi.
Thể tích
Khoảng cách giữa
các phân tử thay đổi
Thế năng tương tác
Các phân tử thay đổi.
Thay đổi
Thay đổi
Hãy chứng tỏ nội năng của một vật
phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật:
U = f(T,V).
Câu hỏi C1
Vậy nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích.
Độ biến thiên nội năng của một vật là phần nội năng tăng lên hay giảm bớt đi trong một quá trình.
2. Độ biến thiên nội năng (ΔU):
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
U = U2 – U1
* U < 0 → U 
* U > 0 → U 
Câu hỏi: Hãy chứng tỏ nội năng của một lượng khí lí tưởng chỉ phụ thuộc nhiệt độ ?
Trả lời: Vì bỏ qua tương tác giữa các phân tử và thể tích riêng của chúng nên các phân tử khí lí tưởng chỉ có động năng mà không có thế năng do đó nội năng của khí lí tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.
Nhờ có
biến thiên
nội năng
mà ôtô,
xe máy
chuyển
động
Nhờ có
biến thiên
nội năng
mà
xe tăng
chuyển
động
Nhờ có biến thiên nội năng mà tên lửa phóng lên được
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
1. Thực hiện công:
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
Tiến hành thí nghiệm:1
Ta có mấy cách làm thay đổi nội năng của một vật?
2. Truyền nhiệt
Miếng kim loại nóng lên → U thay đổi. (U tăng)
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Tiến hành thí nghiệm:2
Thể tích khí giảm. Khí nóng lên(hay khoảng cách giữa các phân tử thay đổi ) → U thay đổi
( U tăng )
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
1.Thực hiện công:
I. NỘI NĂNG
Khi ta thực hiện một công lên các hệ vật này thì chứng tỏ đã làm thay đổi nội năng của hệ.
Trong quá trình thực hiện công thì có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác sang nội năng.(cơ năng sang nội năng)
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
1.Thực hiện công:
I. NỘI NĂNG
+ Kết luận:
U = A
2.Truyền nhiệt
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
a) Quá trình truyền nhiệt
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Tiến hành thí nghiệm:3
Miếng kim loại nguội đi → U thay đổi. (U giảm)
I. NỘI NĂNG
Tiến hành TN:4
Miếng kim loại, khí trong xi lanh nóng lên → U thay đổi. (U tăng)
+ Kết luận:
Quá trình làm thay đổi nội năng không có sự thực hiện công mà cho tiếp xúc với nguồn nhiệt gọi là quá trình truyền nhiệt. (Sự truyền nhiệt)
Trong quá trình truyền nhiệt không có sự chuyển hoá năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác.
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
2.Truyền nhiệt
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
a) Quá trình truyền nhiệt
I. NỘI NĂNG
Đều làm thay đổi nội năng của vật
Ngoại lực thực hiện công lên vật.
Có sự chuyển hóa năng lượng từ cơ năng sang nội năng.
Đều làm thay đổi nội năng của vật
Ngoại lực không thực hiện công lên vật.
Không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác.
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Hãy so sánh sự thực hiện công và sự truyền nhiệt ?
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
2.Truyền nhiệt
b) Nhiệt lượng:
Số đo độ biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng.
∆U=Q
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Q là nhiệt lượng mà vật nhận được từ vật khác hay tỏa ra cho vật khác.
∆U là độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình truyền nhiệt.
Trong đó :
Q=m.c.∆t
m: khối lượng (kg).
c: nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K hoặc J/kg.độ).
∆t: độ biến thiên nhiệt độ (0C hoặc K).
Q: nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra (J).
Nhiệt lượng mà một lượng chất rắn hoặc lỏng thu vào hay tỏa ra khi nhiệt độ thay đổi được tính theo công thức:
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
I. NỘI NĂNG
b) Nhiệt lượng:


Chú ý:
Nhiệt lượng mà vật thu vào:
Qthu= m.c.t
Nhiệt lượng mà vật toả ra:
Qtoả= m.c.t
t = t2 – t1
t = t1 – t2
Điều kiện khi có sự cân bằng về nhiệt:
Qthu = Qtoả
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Câu hỏi : Hãy so sánh công và nhiệt lượng ?
QUAN SÁT TRẢ LỜI CÂU HỎI

a/ Nung thanh sắt
b/ Mặt trời chiếu xuống mặt nước biển
c/ Đun nước làm thí nghiệm
I. NỘI NĂNG
II. CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG
* Trả lời câu hỏi
a
Dẫn nhiệt
b
Bức xạ nhiệt
c
Đối lưu
VẬN DỤNG
Câu 1: Nội năng của một khí lí tưởng có tính chất nào sau đây ?
A. Chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
B. Phụ thuộc vào thể tích
C. Phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
D. Không phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
VẬN DỤNG
Câu 2: Đun nóng khí trong bình kín. Kết luận nào sau đây sai ?
A. Nội năng của khí tăng lên
B. Nội năng của khí giảm
C. Động năng của các phân tử khí tăng lên
D. Đèn truyền nội năng cho khối khí
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
Câu 3: Phát biểu nào sau đây không đúng ?
A. Nội năng là một dạng năng lượng.
B. Nội năng thay đổi do quá trình thực hiện công.
C. Nội năng thay đổi do quá trình truyền nhiệt.
D. Nội năng là nhiệt lượng.
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
VẬN DỤNG
Câu 4: Cho 100g chì được truyền nhiệt lượng 260J. Nhiệt độ của chì tăng từ 150C đến 350C. Tính nhiệt dung riêng của chì ?
A. 2600 (J/kg.độ)
B. 130 (J/kg.độ)
C. 65 (J/kg.độ)
D. một giá trị khác
Bài 32: NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
N Ộ I N Ă N G
Đ Ộ B I Ế N T H I Ê N N Ộ I N Ă N G
T H Ự C H I Ệ N C Ô N G
B Ứ C X Ạ N H I Ệ T
K H Í L Í T Ư Ở N G
Đ Ố I L Ư U
C H U Y Ể N H Ó A N Ă N G L Ư Ợ N G
D Ẫ N N H I Ệ T
T Ă N G
N H I Ệ T Đ Ộ
N
Ộ
I
N
Ă
N
G
N
TỔNG ĐỘNG NĂNG VÀ THẾ NĂNG PHÂN TỬ ĐƯỢC GỌI LÀ GÌ ?
CÂU HỎI GỢI Ý:

Ô SỐ 1 CÓ 7 CHỮ CÁI
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
Ế
N
I
Ệ
T
Đ
Ộ
H
Ô SỐ 2 CÓ 7 CHỮ CÁI
NỘI NĂNG CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG PHỤ THUỘC VÀO YẾU TỐ NÀY.
GỢI Ý:
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
CÂU HỎI GỢI Ý:
Ô SỐ 3 CÓ 18 CHỮ CÁI
Ộ
B
Ế
Ế
N
T
H
I
Đ
I
Ê
N
N
Ộ
I
N
Ă
N
G
LƯỢNG NỘI NĂNG TĂNG THÊM HOẶC GIẢM BỚT ĐI TRONG MỘT QUÁ TRÌNH ĐƯỢC GỌI LÀ GÌ ?
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
GỢI Ý:
Ô SỐ 4 CÓ 12 CHỮ CÁI
H
I
Ế
N
C
Ô
N
Ệ
C
Ự
H
T
G
ĐÂY LÀ MỘT TRONG CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG CỦA VẬT.
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
CÂU HỎI GỢI Ý:
Ô SỐ 5 CÓ 10 CHỮ CÁI
I
Ệ
Ế
T
H
N
Ạ
X
C
Ứ
B
HẰNG NGÀY MẶT TRỜI TRUYỀN XUỐNG TRÁI ĐẤT MỘT NGUỒN NĂNG LƯỢNG KHỔNG LỒ CHỦ YẾU BẰNG HÌNH THỨC NÀO?
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
CÂU HỎI GỢI Ý:
Ô SỐ 6 CÓ 10 CHỮ CÁI
Í
T
Ư
Ở
N
G
L
Í
H
K
NỘI NĂNG CỦA CHẤT NÀY CHỈ PHỤ THUỘC VÀO NHIỆT ĐỘ. ĐÓ LÀ GÌ ?
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
GỢI Ý
Ô SỐ 7 CÓ 6 CHỮ CÁI
Đ
Ố
I
L
Ă
U
Ư
ĐÂY LÀ MỘT TRONG CÁC HÌNH THỨC TRUYỀN NHIỆT.
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
GỢI Ý:
Ô SỐ 8 CÓ 18 CHỮ CÁI
H
U
Y
Ể
N
H
Ó
C
A
N
Ă
N
G
L
Ư
Ă
Ợ
ĐÂY LÀ SỰ KHÁC NHAU GIỮA HAI HÌNH THỨC
THỰC HIỆN CÔNG VÀ TRUYỀN NHIỆT.
N
G
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
GỢI Ý:
Ô SỐ 9 CÓ 8 CHỮ CÁI
H
N
N
Ẫ
D
I
Ệ
T
ĐÂY LÀ MỘT HÌNH THỨC TRUYỀN NHIỆT.
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
CÂU HỎI GỢI Ý:
Ô SỐ 10 CÓ 4 CHỮ CÁI
Ă
N
Ế
G
T
ĐỘ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG CỦA VẬT THÌ NỘI NĂNG SẼ NHƯ THẾ NÀO ?
TRÒ CHƠI Ô CHỮ
0
3
5
4
1
1
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
2
HẾT GIỜ
CHÚC CÁC EM HỌC TẬP TỐT !!!