Category:
[Cánh diều] Trắc nghiệm Vật lý 12 bài tập chủ đề 1: Vật lý nhiệt
Tags:
Bộ đề 1
8. Một lượng khí lý tưởng xác định đang thực hiện quá trình giãn nở đẳng nhiệt. Trong quá trình này, đại lượng nào sau đây không đổi?
Quá trình giãn nở đẳng nhiệt là quá trình mà nhiệt độ của khí không thay đổi. Theo định luật khí lý tưởng, nội năng của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ. Do đó, cả nhiệt độ và nội năng đều không đổi trong quá trình đẳng nhiệt. Tuy nhiên, khi khí giãn nở, thể tích tăng và áp suất giảm theo mối quan hệ $PV = const$. Câu hỏi yêu cầu đại lượng không đổi. Cả nhiệt độ tuyệt đối và nội năng đều không đổi. Theo sách giáo khoa Cánh Diều, khi nói đến quá trình đẳng nhiệt, nhấn mạnh sự không đổi của nhiệt độ. Nội năng của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, nên nội năng cũng không đổi. Tuy nhiên, trong các lựa chọn, Nhiệt độ tuyệt đối là đặc trưng chính của quá trình đẳng nhiệt. Nếu chỉ được chọn một, nhiệt độ tuyệt đối là đáp án trực tiếp nhất. Nếu xét khí lý tưởng thì nội năng cũng không đổi. Tuy nhiên, định nghĩa quá trình đẳng nhiệt là nhiệt độ không đổi. Xét về mặt tính toán, từ phương trình trạng thái khí lý tưởng $PV=nRT$, nếu $T$ không đổi và $nR$ không đổi, thì tích $PV$ không đổi. Khi giãn nở, $V$ tăng thì $P$ giảm. Nội năng của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ: $U = \frac{f}{2}nRT$, với $f$ là bậc tự do. Do đó, khi $T$ không đổi, $U$ cũng không đổi. Tuy nhiên, câu hỏi thường tập trung vào biến số định nghĩa quá trình. Xét các lựa chọn, Nhiệt độ tuyệt đối là đáp án đúng và trực tiếp nhất cho quá trình đẳng nhiệt. Nội năng cũng không đổi nhưng nhiệt độ là yếu tố định nghĩa. Theo cách ra đề thông thường, đại lượng định nghĩa quá trình là đáp án được mong đợi. Kết luận Nhiệt độ tuyệt đối không đổi.