|
|
1. Nội năng
- Nội năng là một dạng năng lượng bên trong của hệ, nó chỉ phụ thuộc vào trạng thái của hệ. Nội năng bao gồm tổng động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên hệ và thế năng tương tác giữa các phân tử đó.
- Kí hiệu : U, đơn vị Jun (J)
- Nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của hệ U = f(T, V)
2. Hai cách làm biến đổi nội năng
a. Thực hiện công:
- Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác sang nội năng.
VD :
+ cọ xát một miếng kim loại trên mặt bàn, miếng kim loại nóng lên, nội năng của vật tăng.
+ Nén khí hay cho khí dãn nở, thể tích khí thay đổi, nội năng khí biến thiên.
Thực hiện công
Cơ năng $ \rightarrow $ Nội năng
b. Truyền nhiệt lượng
- Trong quá trình truyền nhiệt có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác.
- Số đo sự biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng
$Q = \Delta U$
- Công thức tính nhiệt lượng
$Q = mc\Delta t$
Q : nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra. (J)
m : khối lượng chất (kg)
c : nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K)
$\Delta t$ : độ biến thiên nhiệt độ. ($^o C$ hay K)
3. Nguyên lý I nhiệt động lực học
Nguyên lý I nhiệt động lực học là sự vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượng nhiệt.
a. Phát biểu – công thức
Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được.
$\Delta U = Q + A$
Trong đó
$\Delta U$ : độ biến thiên nội năng của hệ.
Q, A : các giá trị đại số
b. Quy ước về dấu
$Q > 0$ : hệ nhận nhiệt lượng
$Q < 0$ : hệ nhả nhiệt lượng $\left|{Q}\right|$
A > 0 : hệ nhận công
A < 0 : hệ sinh công $\left|{A}\right|$
b. Phát biểu khác của nguyên lý I nhiệt động lực học
$Q = \Delta U – A$
Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng nội năng của hệ và biến thành công mà hệ sinh ra.
|