BÀI 31. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG

BÀI 31. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG

I.                  Khí thực và khí lí tưởng

Các chất khí thức chỉ tuân theo gần đúng các định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt và định luật Sác-lơ và thương p/ T thay đổi theo bản chất, nhiệt độ và áp suất của chất khí.

Chỉ có khí lí tưởng là tuân theo đúng các định luật về chất khí đã học.

Sự khác biệt giữa khí thực và khí lí tưởng không lớn ở nhiệt độ và áp suất thông thường.

II.               Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

Biểu thức:                                    số

-         Độ lớn của hằng số này phụ thuộc vào khối lượng khí.

-         Phương trình trên do nhà vật lí ngượi Pháp Clapayron đưa ra vào năm 1834 goi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng hay phương trình Clapayron.

III.           Quá trình đẳng áp

1.     Quá trình đẳng áp

Quá trình đẳng áp là quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi.

2.     Mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ tuyệt đối trong quá trình đẳng áp.

Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

3.     Đường đẳng áp

Đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ khi áp suất không đổi gọi là đường đẳng áp.

Dạng đường đẳng áp:

-         Trong hệ tọa độ (V, T) đường đẳng tích là đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ.

-         Ứng với các thể tích khác nhau của cùng một lượng khí ta có những đường đẳng áp khác nhau.

-         Đường ở trên có áp suất nhỏ hơn.

I.                  Độ không tuyệt đối

Từ các đường đẳng tích và đẳng áp trong các hệ trục tọa độ (p, T) và (V, T) ta thấy khí T = 0K thì p = 0 và V = 0. Hơn nữa ở nhiệt độ dưới 0K thì áp suất và thể tích sẽ có giá trị âm. Đó là điều không thể thực hiện được.

Do đó, Ken-vin đã đưa ra một nhiệt giai bắt đầu bằng nhiệt độ 0K và 0K gọi là độ không tuyệt đối.

Nhiệt độ thấp nhất mà con người thực hiện được trong phòng thí nghiệm hiện nay là 10^-9 K