Hãy so sánh các thông số trạng thái của không khí trong một quả bóng bay đã được bơm khi để trong bóng mát và khi để ngoài nắng (Hình 9.3).
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đại lượng | Ký hiệu | Đơn vị SI |
Áp suất | p | Pascal (Pa) |
Nhiệt độ | T | Kelvin (K) |
Thể tích | V | Mét khối (m3) |
Áp kế: Dùng để đo áp suất khí trong hộp kín.
Nhiệt kế: Dùng để đo nhiệt độ khí trong hộp kín.
Xylanh: Dùng để đo thể tích khí trong hộp kín.
Với một lượng khí nhất định, ở nhiệt độ không đổi, áp suất và thể tích tỉ lệ nghịch với nhau. Tích số của áp suất và thể tích luôn không đổi.
- Dựa vào mô hình động học phân tử chất khí:
+ Giảm thể tích bình chứa: Khi giảm thể tích bình chứa, khoảng cách giữa các phân tử khí giảm. Số lần va chạm giữa các phân tử khí và thành bình trong một đơn vị thời gian tăng.
+ Áp suất khí tăng: Áp suất là lực do khí tác dụng lên một đơn vị diện tích. Khi số lần va chạm tăng, lực tác dụng lên thành bình tăng. Do đó, áp suất khí tác dụng lên thành bình tăng.
- Ví dụ thực tế:
+ Bơm xe đạp: Khi ta ấn pit-tông, thể tích bình chứa khí giảm. Áp suất khí trong bình tăng, giúp ta bơm căng lốp xe.
+ Bình xịt khử trùng: Khí bên trong bình được nén dưới áp suất cao. Khi ta ấn nút, van mở, khí thoát ra ngoài, thể tích khí tăng. Áp suất khí giảm, tạo ra lực đẩy giúp phun dung dịch khử trùng.
STT | Mô hình động học phân tử chất khí | Các thí nghiệm và hiện tượng thực tế |
1 | Phân tử khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng. | Chuyển động Brown |
2 | Kích thước của các phân tử khí rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng. | Hiện tượng khuếch tán của khí |
3 | Khi chuyển động các phân tử khí va chạm với nhau và với thành bình. | Hiện tượng nén khí |
Khối lượng riêng của cùng một chất ở thể khí nhỏ hơn nhiều so với ở thể lỏng và thể rắn vì:
- Khối lượng riêng nhỏ chứng tỏ khoảng cách giữa các phân tử ở thể khí lớn hơn nhiều so với ở thể lỏng và thể rắn.
+ Ở thể khí, các phân tử có nhiều khoảng trống giữa chúng.
+ Ở thể lỏng, các phân tử xếp sát nhau hơn.
+ Ở thể rắn, các phân tử liên kết chặt chẽ với nhau.
Hiện tượng chứng tỏ lực liên kết giữa các phân tử ở thể khí rất yếu so với ở thể lỏng và thể rắn:
- Khí dễ nén: Dễ dàng thay đổi thể tích khi chịu tác dụng của áp suất.
- Khí có thể khuếch tán: Lan tỏa nhanh chóng và tự do trong mọi không gian.
- Khí không có hình dạng nhất định: Lấp đầy toàn bộ bình chứa.
Chuyển động của hạt bụi trong ánh nắng không phải là chuyển động Brown. Lý do: Chuyển động Brown là do va chạm của các hạt với các phân tử môi trường. Hạt bụi trong ánh nắng chuyển động do: Dòng đối lưu trong không khí, ánh sáng tác động lên hạt bụi (hiệu ứng quang điện).
Quỹ đạo ziczac: Hạt khói liên tục va chạm với các phân tử không khí, làm thay đổi hướng chuyển động. Chuyển động không ngừng: Hạt khói không bao giờ di chuyển theo đường thẳng. Chứng tỏ: Chuyển động ziczac của hạt khói là do va chạm với các phân tử không khí chuyển động hỗn loạn. Nếu các phân tử không khí đứng yên, hạt khói sẽ di chuyển theo đường thẳng.
Đại lượng
Bóng mát
Ngoài nắng
Áp suất
p₁
p₂ (P₂ > P₁)
Nhiệt độ
T₁
T₂ (T₂ > T₁)
Thể tích
V₁
V₂ (V₂ > V₁)