Tóm tắt lý thuyết 1. Thí nghiệm Cắm một ống thủy tinh nhỏ xuyên qua nút bình cầu Cho một giọt nước màu vào trong ống thuỷ tinh. Lắp chặt nút cao su có ống thủy tinh chứa nước màu vào bình cầu. Xát hai lòng bàn tay vào nhau cho nóng lên, sau đó áp chặt vào bình cầu 2. Trả lời câu hỏi Có hiện tượng gì xảy ra với giọt nước trong ống thủy tinh? Hiện tượng này chứng tỏ thể tích không khí trong bình cầu thay đổi thế nào? Ta thấy giọt nước màu đi lên, chứng tỏ thể tích khí trong bình nở ra. Nói cách khác: đã có lực tác dụng vào giọt nước đẩy giọt nước đi lên, lực này do không khí dãn nở mà có Khi ta thôi không áp tay vào bình cầu, có hiện tượng gì xảy ra với giọt nước màu trong ống thủy tinh? Hiện tượng này chứng tỏ điều gì? Giọt nước màu đi xuống, chứng tỏ thể tích không khí trong bình giảm, không khí trong bình co lại Tại sao thể tích không khí trong bình cầu lại tăng khi ta áp hai bàn tay nóng vào bình? Thể tích khí trong bình tăng lên là do không khí trong bình nóng lên Tại sao thể tích không khí trong bình cầu lại giảm khi ta thôi không áp hai bàn tay nóng vào bình? Thể tích khí trong bình giảm đi là do không khí trong bình lạnh đi. Bảng 1: So sánh sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng và khí. Chất khí Chất lỏng Chất rắn Không khí : 183\(c{m^3}\) Rượu : 58\(c{m^3}\) Nhôm : 3,54\(c{m^3}\) Hơi nước : 183\(c{m^3}\) Dầu hỏa : 55 \(c{m^3}\) Đồng : 3,55\(c{m^3}\) Khí oxy : 183\(c{m^3}\) Thủy ngân : 9 \(c{m^3}\) Sắt : 1,80 \(c{m^3}\) 3. So sánh sự nở vì nhiệt của các chất khác nhau. Các chất khí khác nhau nhưng lại nở vì nhiệt giống nhau. Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn. 4. Rút ra kết luận a. Thể tích khí trong bình tăng khi nóng lên. b. Thể tích khí trong bình giảm khi lạnh đi. c. Chất rắn nở ra vì nhiệt ít nhất, chất khí nở ra vì nhiệt nhiều nhất. Vậy: Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi. Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt giống nhau. Chất khi nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn Bài tập minh họa Bài 1: Tại sao không khí nóng lại nhẹ hơn không khí lạnh? Hướng dẫn giải: Trọng lượng riêng của không khí được xác định bằng công thức: \(d = \frac{P}{V}\) mà P=10m \( \Rightarrow d = \frac{{10m}}{V}\) Khi nhiệt độ tăng: m không đổi nhưng V tăng do đó d giảm. Vì vậy trọng lượng riêng của không khí nóng nhỏ hơn trọng lượng riêng của không khí lạnh. Bài 2: Hãy chọn câu trả lời đúng điền vào chỗ trống: Các khối hơi nước bốc lên từ mặt biển, sông, hồ bị ánh nắng mặt trời chiếu vào nên.............., ………….., ………… và bay lên tạo thành mây. A. nở ra, nóng lên, nhẹ đi B. nhẹ đi, nở ra, nóng lên C. nóng lên, nở ra, nhẹ đi D. nhẹ đi, nóng lên, nở ra Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C. Các khối hơi nước bốc lên từ mặt biển, sông, hồ bị ánh nắng mặt trời chiếu vào nên nóng lên, nở ra, nhẹ đi và bay lên tạo thành mây.
