Vật lý nhiệt và khí lý tưởng lớp 12
Chương nhiệt và chương khí lí tưởng là hai chương học đầu năm, và cũng là phần chiếm tỉ trọng lớn nhất trong đề thi tốt nghiệp. Mỗi bài ở đây có một đồ thị kéo được: đổi một con số, xem đường cong đổi theo, rồi mới đọc công thức.
- Đồ thị đẳng nhiệt, đẳng áp, đẳng tích lớp 12: một quá trình, ba hình khác hẳn nhau
Cùng một khối khí 300 K: hyperbol trên p–V dựng đứng trên cả p–T lẫn V–T, còn đẳng áp thì đổi hình hẳn
- Chạy xa lộ, lốp xe tự tăng 29,5 kPa: quá trình đẳng tích lớp 12
Lốp bơm 220 kPa lúc nguội 25 °C, nóng lên 65 °C thì áp suất thành 249,5 kPa mà không ai bơm thêm
- Định luật Charles lớp 12: đường thẳng V–T và chỗ nó chỉ về, −273,15 °C
Nung 2,0 L khí từ 27 °C lên 127 °C mà giữ nguyên áp suất thì được 2,666 L
- Định luật Boyle lớp 12: hyperbol trên p–V, đường thẳng trên p–(1/V)
Nén 6,0 L khí xuống 2,0 L ở nhiệt độ không đổi thì áp suất lên gấp ba
- Phương trình trạng thái khí lý tưởng lớp 12: một tỉ số nối hai trạng thái
Nén 2,0 L khí từ 1 atm lên 2 atm rồi nung tới 400 K, còn 1,333 L
- Nhiệt dung riêng lớp 12: công thức Q = mcΔt và phép đo c bằng nhiệt lượng kế
Đun 2 kg nước từ 25 °C lên 100 °C tốn 627 kJ, cùng bấy nhiêu nhôm chỉ tốn 132 kJ
- Nội năng của vật lớp 12: hàm trạng thái, và hai cách làm nó đổi
Thác cao 426 m làm nước dưới chân ấm hơn trên đỉnh đúng một độ mà không ai đốt lửa
- Định luật 1 nhiệt động lực học lớp 12: ΔU = A + Q và quy ước dấu của A, Q
Nhận 500 J nhiệt rồi sinh 200 J công mà nội năng chỉ tăng 300 J
- pV = nRT lớp 12: cách tính, hằng số R và cái bẫy độ C
Một mol khí ở 300 K và 1 atm chiếm 24,6 lít dù là khí gì
- Nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt hoá hơi riêng lớp 12: hai quãng nhiệt kế đứng im
Làm tan hết 1 kg nước đá cần 334 kJ mà nhiệt kế không nhích một vạch
- Mô hình động học phân tử chất khí lớp 12: áp suất sinh ra từ va chạm vào thành
Mỗi giây có 2,86×10²³ phân tử đập vào 1 cm² thành bình, tổng lực đúng 10,14 N
Bảng công thức
Mỗi công thức thuộc về đúng một bài — bài đó giải thích ký hiệu, đơn vị và chỗ công thức thôi đúng. Hai bài không có mặt ở đây vì chúng không sở hữu công thức nào: bài đồ thị dạy cách đọc cả ba, còn bài nội năng dạy một khái niệm.
| Công thức | Dùng khi | Bài |
|---|---|---|
| p₁/T₁ = p₂/T₂ | quá trình đẳng tích, thể tích không đổi | bài 2 |
| V₁/T₁ = V₂/T₂ | định luật Charles, quá trình đẳng áp | bài 3 |
| p₁V₁ = p₂V₂ | định luật Boyle, quá trình đẳng nhiệt | bài 4 |
| p₁V₁/T₁ = p₂V₂/T₂ | phương trình trạng thái, hai trạng thái | bài 5 |
| Q = mcΔt | nhiệt lượng và nhiệt dung riêng | bài 6 |
| ΔU = A + Q | định luật I nhiệt động lực học | bài 8 |
| pV = nRT | phương trình Clapeyron, thang Kelvin và R | bài 9 |
| Q = λm và Q = Lm | nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt hoá hơi riêng | bài 10 |
| Ē = (3/2)kT | động năng phân tử theo mô hình động học | bài 11 |