Giải SBT Vật lí 12 Bài 2. Nội năng. Định luật I của nhiệt động lực học

1. Lượng khí trong bình tích áp có khả năng sinh được công bằng: 5 000.90% = 4 500 J

2. Nội năng của lượng khí trong bình lúc đầu tăng thêm một lượng bằng: $\frac{4500.250}{3000}=375J$

1. Bình tích áp đã truyền bớt nhiệt lượng 500 J ra ngoài môi trường vì nhiệt độ của bình lúc đầu cao hơn của môi trường.

2. Ta chỉ có thể xác định được khối khí còn lại có khả năng thực hiện được công bằng khoảng: 4 500 – 500 – 2000 = 2 000 (J), chứ không thể tính được tổng nội năng của khối khí trong bình.

1. Thế năng và nội năng của các phân tử trong khối khí nén đưa vào sử dụng sẽ tăng lên so với lúc đầu.

2. Áp dụng định luật I của nhiệt động lực học, ta có mối liên hệ DU = A - Q

Trong đó: DU là độ biến thiên nội năng của khối khí lúc đầu.

A là công thực hiện nén khí (khí nhận công nên A > 0).

Q là nhiệt lượng mà bình khí nén đã trao đổi với môi trường (khí truyền nhiệt nên Q < 0).

3. Sau khi mở van bình oxygen, người ta có thể thấy rõ van kim loại sẽ mát hơn bình thường. Do các phân tử oxygen lỏng khi thoát ra môi trường ngoài có áp suất bình thường sẽ lập tức hoá hơi, quá trình hoá hơi sẽ làm mất đi một ít nhiệt lượng và vì vậy khí hoá hơi sẽ hạ nhiệt độ, van khoá sẽ truyền nhiệt lượng cho khối khí này và trở nên mát hơn.

1. Phần hao phí nhiệt lượng của nồi hơi súp de bằng:

40 000 – 30 000 = 10 000 (J mỗi giây)

Điều này tương đương với tỉ lệ hao phí là 25%.

2. Công suất toả nhiệt ở lò than bằng 30 000 : 20% = 150 000 J/s.

Biến đổi khí hậu làm cho nhiệt độ Trái Đất tăng lên, tức là nhiệt độ của bầu khí quyển tăng lên. Theo định luật I ta thấy, khi một vật có nội năng lớn mà giải phóng nội năng thì có hai khả năng là truyền nhiệt năng và thực hiện công.

Như vậy là khi nhiệt độ Trái Đất tăng lên sẽ làm tăng khả năng thực hiện công của nó, làm xuất hiện nhiều hình thái thời tiết tiêu cực như bão, lốc,...