MỞ ĐẦU .1 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN .1 Thông số trạng thái và phương trình trạng thái .2 CÁC ĐỊNH LUẬT THỰC NGHIỆM VỀ CHẤT KHÍ .1 Định luật Boyle - Mariot .2 Định luật Charles (Định luật ay – Lussac 1) .3 Định luật ay – Lussac (2) .4 iới hạn ứng dụng .3 PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ LÝ TƯỞNG.1 Thiết lập phương trình. 183 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 6. 185 TÓM TẮT CÔNG THỨC VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 6 .1 TÓM TẮT CÔNG THỨC.3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM. 188 CHƯƠN 7: N ÊN LÝ I NHIỆ ĐỘNG HỌC .1 NỘI NĂNG CỦA HỆ NHIỆT ĐỘNG CÔNG VÀ NHIỆT .1 Hệ nhiệt động .3 Công và nhiệt .2 NGUYÊN LÝ 1 NHIỆT ĐỘNG HỌC .3 KHẢO SÁT CÁC QUÁ TRÌNH CÂN BẰNG CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG .1 Trạng thái c n ng và quá trình c n ng .2 Nội năng của khí lý tưởng .3 Quá trình đẳng tích .4 Quá trình đẳng áp .5 Quá trình đẳng nhiệt.6 Quá trình đoạn nhiệt.
202 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 7. 208 TÓM TẮT CÔNG THỨC VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 7 .1 TÓM TẮT CÔNG THỨC.3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM. 214 CHƯƠN 8: N ÊN LÝ II NHIỆ ĐỘNG HỌC.1 Hạn chế của nguyên lý nhiệt động học .2 Quá trình thuận nghịch và ất thuận nghịch .2 NGUYÊN LÝ 2 NHIỆT ĐỘNG HỌC .3 CHU TRÌNH CARNOT VÀ ĐỊNH LÝ CARNOT .1 Chu trình Carnot.1 Biểu thức định lượng của nguyên lý .3 Nguyên lý tăng ntropi. 229 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 8.
229 TÓM TẮT CÔNG THỨC VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 8 .1 TÓM TẮT CÔNG THỨC.3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM. 236 CHƯƠN : CH LỎN .1 CẤU TẠO VÀ CHUYỂN ĐỘNG PHÂN TỬ CỦA CHẤT LỎNG .1 Trạng thái l ng của vật chất .2 Cấu tạo và chuyển động ph n t của chất l ng .2 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG .2 Năng lượng mặt ngoài và sức căng mặt ngoài của chất l ng .3 HIỆN TƯỢNG MAO DẪN .1 p suất dưới mặt cong chất l ng. Hiện tượng mao dẫn .4 SỰ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC .1 Nguồn và sự ph n tán nước thải ô nhiễm .2 Ô nhiễm nước về phương diện vật lý .3 X lý nước thải b ng phương pháp vật lý. 252 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 9.
252 TÓM TẮT CÔNG THỨC VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 9 .1 TÓM TẮT CÔNG THỨC.1 L C ƯƠN TÁC PHÂN TỬ VÀ TH N N ƯƠN TÁC .1 Lực tương tác ph n t .2 Thế năng tương tác gi a các ph n t .2 HƯƠN TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ TH C .2 Phương trình ander alls .3 NGHIÊN CỨU KHÍ TH C BẰNG TH C NGHIỆM.1 Đường đẳng nhiệt ndre s .2 So sánh đường đẳng nhiệt ander alls và ndre s .3 Trạng thái tới hạn và thông số tới hạn.4 H ỆU ỨNG JOULE – THOMSON .1 Nội năng khí thực .2 Hiệu ứng oule – Thomson.5 CÁC HIỆN ƯỢNG VẬN CHUY N .1 Quãng đường tự do trung ình .2 Hiện tượng khuếch tán .3 Hiện tượng nội ma sát.4 Hiện tượng truyền nhiệt.1 Nguồn và sự phân tán khí thải ô nhiễm.2 Nguồn gốc và tác hại của sự ô nhiễm nhiệt .3 Các iện pháp làm giảm ô nhiễm nhiệt. 271 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 10. 272 TÓM TẮT CÔNG THỨC VÀ BÀI TẬP CHƯƠN 10 .1 TÓM TẮT CÔNG THỨC. 274 CHƯƠN 11: CH N PHA .1 hái niệm về pha và sự chuyển pha.2 Ph n loại các chuyển pha .2 S CÂN BẰNG PHA .1 Điệu kiện c n ng hai pha .2 Điều kiện c n ng 3 pha .1 Chuyển pha loại 1, Phương trình Clapeyron – Clausius .2 Chuyển pha loại 2.
281 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠN 11 .1 THUY T ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ .1 ác suất và giá trị trung ình .2 Định luật ph n ố Max ell .3 Động năng trung ình của ph n t .1 Công thức khí áp .2 Định luật ph n ố Bolt mann .4 PHÂN B MAXWELL - BOLTZMANN. 289 CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠN 12. 289 TÀI LIỆU THAM KHẢO. MỘT SỐ HẰNG SỐ VẬT LÍ THƯỜNG DÙNG.
PHÉP TÍNH VECTOR VÀ TOÁN TỬ .1 ô hướng và vector .2 Phép tính vector. Khái quát chung Vật lý học là một môn khoa học tự nhiên nghiên cứu về cấu tạo vật chất và sự tương tác, bao gồm các qui luật vận động cơ bản nhất của vật chất trong tự nhiên; từ đó suy ra những tính chất, những đặc trưng và những qui luật về cấu tạo và vận động của vật chất nhằm mô tả và giải thích bản chất các sự vật - hiện tượng xảy ra trong thế giới tự nhiên. Để giải thích các sự vật - hiện tượng tự nhiên, vật lý học sử dụng các mô hình để mô tả một cách đơn giản dễ hiểu hơn. Nói chung, các mô hình chỉ là gần đúng, giúp cho việc hiểu biết và tính toán được đơn giản và thuận tiện hơn (ví dụ mô hình Hành tinh nguyên tử của Rutherford).
Cần phân biệt “mô hình” với “lý thuyết”, lý thuyết có tính chất bao hàm rộng hơn, tổng quát hơn, giải quyết được nhiều vấn đề cũng như có độ chính xác toán học và sự phù hợp với các kết quả thực nghiệm cao hơn (ví dụ lý thuyết foton của Einstein). Các mô hình hay lý thuyết được xây dựng trên cơ sở các định luật và các nguyên lý vật lý. Định luật là các qui luật tổng quát của tự nhiên đã được thực nghiệm kiểm nghiệm là đúng trong một phạm vi nhất định mà sự vật - hiện tượng xảy ra (ví dụ các định luật của Newton). Những định luật có phạm vi ứng dụng rộng rãi, làm cơ sở cho một lý thuyết nào đó được gọi là nguyên lý (ví dụ các nguyên lý nhiệt động lực học).
Vật lý học có mục đích nghiên cứu những tính chất cơ bản nhất của vật chất. Vì vậy, về phương diện này có thể xem nó là cơ sở của các ngành khoa học tự nhiên khác. Mục đích của môn học Vật lý đối với sinh viên các ngành thuộc khối Nông – Lâm – Sinh – Môi trường là: - Có những kiến thức cơ bản về Vật lý góp phần làm nền tảng để học các môn khoa học khác của ngành học. - Hỗ trợ việc hiểu biết và giải quyết các bài toán của ngành học liên quan đến các hiện tượng tương tác, vận động và phát triển.
Đại lượng vật lý, đơn vị và thứ nguyên .1 Đại lượng vật lý Tính chất của một đối tượng vật lý được xác định bằng một hay nhiều thông số, mỗi thông số được đặc trưng bằng một đại lượng vật lý. Ví dụ: Tính chất độ lớn không gian của vật được xác định bằng kích thước theo 3 chiều không gian của nó, kích thước được đặc trưng bằng đại lượng vật lý là độ dài. 10 Đại lượng vật lý có thể là vô hướng (khối lượng, điện tích, độ dài, …), có thể là vector (lực, vận tốc, gia tốc, …). Đại lượng vô hướng có đại lượng không có giá trị âm (như khối lượng, độ dài, cường độ sáng…), có đại lượng có cả giá trị âm hoặc dương (như điện tích, thế năng, điện thế, …).
Đơn vị Để xác định độ lớn của một đại lượng vật lý, người ta chọn một độ lớn chuẩn của đại lượng đó làm đơn vị rồi so sánh đại lượng phải xác định với độ lớn của đơn vị này. Như vậy độ lớn của đại lượng cần xác định chính là tỉ số của độ lớn đại lượng với độ lớn của đơn vị đại lượng đó. Trong toàn bộ các đại lượng vật lý, chỉ có một số đại lượng độc lập gọi là các đại lượng cơ bản; các đại lượng khác là phụ thuộc, nghĩa là chúng được suy ra từ các đại lượng độc lập. Đơn vị của các đại lượng cơ bản được gọi là đơn vị cơ bản.
Đơn vị của các đại lượng phụ thuộc được gọi là đơn vị dẫn xuất. Tuỳ thuộc việc chọn các đại lượng cơ bản mà có các đơn vị cơ bản, từ đó suy ra các đơn vị dẫn xuất. Tập hợp các đơn vị cơ bản và dẫn xuất tương ứng lập thành một hệ đơn vị. Người ta đã xác định được trong Vật lý có 7 đại lượng độc lập.
Năm 1960 đa số các nước trên thế giới đã thống nhất chọn một hệ đơn vị chung gọi là hệ đơn vị quốc tế (International System of Units) viết tắt là hệ SI. Các đại lượng và đơn vị cơ bản tương ứng của hệ đơn vị SI được trình bày trong bảng 0.1 Các đại lượng và đơn vị cơ bản của hệ đơn vị SI Đại lượng Kí hiệu đại lượng Đơn vị Kí hiệu đơn vị Chiều dài L mét m Thời gian t giây s Khối lượng M kilôgam kg Cường độ dòng điện I ampe A Nhiệt độ T Kenvin K Lượng chất Mm mole mol Cường độ sáng i cadela Cd Các đơn vị lớn hơn và nhỏ hơn của hệ đơn vị SI được nêu trong bảng 0. Tên gọi nhờ các tiếp đầu ngữ gắn với tên đơn vị, độ lớn nhờ một hệ số nhân tố luỹ thừa. Việc biểu thị được ghép kí hiệu của các tiếp đầu ngữ này với kí hiệu của các đơn vị.
Ví dụ: 1 mA = 10-3 A, 1 Gm = 10-6 m, 1 nA = 10-6 A, … 11 Bảng 0.2 Một số tiếp đầu ngữ cho các đơn vị của hệ SI và độ lớn của chúng Tên gọi tera giga mega kilo mili micro nano pico femto Kí hiệu T G M K m μ n p f Độ lớn 1012 109 106 103 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 2.3 Thứ nguyên Thứ nguyên của một đại lượng là một tính chất vật lý mà đại lượng đó mô tả, nghĩa là qui luật của sự phụ thuộc đại lượng đó vào các đơn vị cơ bản. Như vậy thứ nguyên của các đại lượng dẫn xuất chính là tổ hợp của các đại lượng cơ bản, nghĩa là sự phụ thuộc của đơn vị đo đại lượng đó vào các đơn vị cơ bản. Khi viết một biểu thức hay một phương trình vật lý, để kiểm tra xem chúng có đúng hay không điều kiện cần trước tiên là chúng phải đúng về mặt thứ nguyên. Nguyên tắc kiểm tra thứ nguyên là: - Các số hạng của một tổng (đại số) phải có cùng thứ nguyên.
- Hai vế của một biểu thức hay phương trình phải có cùng thứ nguyên. Nói chung, một biểu thức hay một phương trình vật lý có thể phức tạp, bao gồm nhiều đại lượng. Để kiểm tra cần phải thực hiện các phép tính toán rút gọn về mặt thứ nguyên, qui tắc tính toán thứ nguyên như sau: - Viết thứ nguyên cho mỗi đại lượng trong các biểu thức. - Phép nhân chia thứ nguyên được thực hiện theo qui tắc đại số.
