Bài 10. Định luật Charles
1. Phát biểu định luật
Định luật Charles:
Trong quá trình đẳng áp (áp suất không đổi), thể tích của một lượng khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Công thức:
$$\frac{V}{T} = \text{const}$$
Hay: $$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$$
Trong đó:
- V₁, T₁: thể tích và nhiệt độ ban đầu
- V₂, T₂: thể tích và nhiệt độ cuối
- T phải đo bằng Kelvin (K)
2. Đường đẳng áp
Đồ thị V = f(T) trong quá trình đẳng áp là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ.
Đối với các áp suất khác nhau, ta có các đường đẳng áp khác nhau. Áp suất càng lớn, đường đẳng áp càng thấp.
Đặc điểm:
- Khi T tăng 2 lần thì V tăng 2 lần
- Đường đẳng áp có dạng: V = kT (k = const/p)
3. Quá trình đẳng tích (Gay-Lussac)
Định luật Gay-Lussac (quá trình đẳng tích):
Trong quá trình đẳng tích (thể tích không đổi), áp suất của khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
$$\frac{p}{T} = \text{const}$$
Hay: $$\frac{p_1}{T_1} = \frac{p_2}{T_2}$$
Dạng 1: Tính thể tích hoặc nhiệt độ
Phương pháp:
- Sử dụng V₁/T₁ = V₂/T₂
- Chú ý: T phải đổi sang Kelvin
Giải:
T₁ = 27 + 273 = 300 K
T₂ = 127 + 273 = 400 K
V₁/T₁ = V₂/T₂ → 4/300 = V₂/400 → V₂ = 5,33 lít
Dạng 2: Bài toán đẳng tích
Phương pháp:
- p₁/T₁ = p₂/T₂
- Thể tích không đổi
Giải:
T₁ = 300K, T₂ = 400K
p₁/T₁ = p₂/T₂ → 2/300 = p₂/400 → p₂ = 2,67 atm
Luyện tập trắc nghiệm
1 / 17Quá trình đẳng áp là quá trình: