Phương trình Cla-pe-ron hay, chi tiết hay nhất - Vật lí lớp 10
Phương trình Cla-pe-ron hay, chi tiết hay nhất
Bài viết Phương trình Cla-pe-ron hay, chi tiết Vật Lí lớp 10 hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Phương trình Cla-pe-ron hay, chi tiết.
1. Khái niệm
- Phương trình Cla-pe-ron là phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái (áp suất, thể tích, nhiệt độ) của chất khí.
2. Công thức
Gọi p1, V1, T1 là áp suất, thể tích và nhiệt độ của lượng khí ở trạng thái 1. Thực hiện một quá trình bất kì chuyển khí sang trạng thái 2 có áp suất p2, thể tích V2 và nhiệt độ T2.
Mối liên hệ giữa các đại lượng đó là:
Việc chọn trạng thái 1, 2 là bất kì.
Do đó, ta có phương trình Cla-pe-ron:
Trong đó:
+ p là áp suất (N/m2 hoặc Pa)
+ V là thể tích (m3)
+ T là nhiệt độ tuyệt đối (K)
Đồ thị biểu diễn quá trình biến đổi trạng thái trong hệ tọa độ (p,V)
Chuyển lượng khí từ trạng thái 1 (p1, V1, T1) sang trạng thái 2 (p2, V2, T2) qua trạng thái trung gian 1’ (p’, V2, T1) bằng các đẳng quá trình.
3. Kiến thức mở rộng
- Từ công thức trên, ta có thể tính:
- Đổi đơn vị nhiệt độ:
K = 0C + 273
⁰F = 1,8 . ⁰C + 32
- Công thức khối lượng riêng:
Trong đó: D là khối lượng riêng (kg/m3)
m là khối lượng (kg)
V là thể tích (m3)
- Độ không tuyệt đối:
+ Từ hai đồ thị trên cho thấy, nếu giảm nhiệt độ tới 0 K thì p = 0 và V = 0. Hơn nữa khi nhiệt độ dưới 0 K thì thể tích và áp suất 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 được gọi là độ không tuyệt đối.
- Bảng chuyển đổi đơn vị áp suất:
- Ở điều kiện tiêu chuẩn, trạng thái của một lượng khí:
+ Áp suất: 1 atm
+ Nhiệt độ: 00C
+ Thể tích: 22,4 lít
4. Ví dụ minh họa
Bài 1:Tính khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ 80°C và có áp suất 2,5.105Pa. Biết khối lượng riêng của không khí ở 0°C là l,29kg/m3, và áp suất l,01.105Pa.
Lời giải
Gọi D1, T1, p1 là khối lượng riêng, nhiệt độ, áp suất của không khí ở nhiệt độ 0°C
D2, T2, p2 là khối lượng riêng, nhiệt độ, áp suất của không khí ở nhiệt độ 80°C
Ta có phương trình Cla-pe-ron:
Ta có công thức tính khối lượng riêng:
Từ (1) và (2), ta được:
Bài 2:Một thùng có thể tích 40dm3 chứa 3,96 kg khí cacbonic, biết rằng bình sẽ bị nổ khi áp suất vượt quá 60 atm. Khối lượng riêng của chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn là 1,98 kg/m3. Hỏi ở nhiệt độ nào thì bình bị nổ?
Lời giải
Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 10 quan trọng hay khác:
Sách VietJack thi THPT quốc gia 2025 cho học sinh 2k7:
- Đề thi lớp 1 (các môn học)
- Đề thi lớp 2 (các môn học)
- Đề thi lớp 3 (các môn học)
- Đề thi lớp 4 (các môn học)
- Đề thi lớp 5 (các môn học)
- Đề thi lớp 6 (các môn học)
- Đề thi lớp 7 (các môn học)
- Đề thi lớp 8 (các môn học)
- Đề thi lớp 9 (các môn học)
- Đề thi lớp 10 (các môn học)
- Đề thi lớp 11 (các môn học)
- Đề thi lớp 12 (các môn học)
- Giáo án lớp 1 (các môn học)
- Giáo án lớp 2 (các môn học)
- Giáo án lớp 3 (các môn học)
- Giáo án lớp 4 (các môn học)
- Giáo án lớp 5 (các môn học)
- Giáo án lớp 6 (các môn học)
- Giáo án lớp 7 (các môn học)
- Giáo án lớp 8 (các môn học)
- Giáo án lớp 9 (các môn học)
- Giáo án lớp 10 (các môn học)
- Giáo án lớp 11 (các môn học)
- Giáo án lớp 12 (các môn học)