SGK Vật Lí 6 - Bài 20. Sự nở vì nhiệt của chất khí
4 BÀI 20. Sự NỞ Vì NHIỆT CỦA CHẤT KHÍ Àn : Khi quả bóng bàn bị móp, làm thế nào cho nó phồng lên ? Bình : Quá dễ, chĩ việc nhúng bóng vảo nước nóng, nó sẽ phồng trở lại. An : Mình đã nhúng bóng vào nước nóng rồi, nhưng không thấy nó phổng trở lại. Bình : Lạ nhỉ! Bài này sẽ giúp em hiểu tại sao có quả bóng bàn bị móp được nhúng vào nước nóng thì phổng lên, nhưng cũng có quả bóng bàn bị móp được nhúng vào nước nóng lại không phồng lên được. ■ 1. Thí nghiêm Cắm một ống thuỷ tinh nhỏ xuyên qua nút cao su của một bình cầu. Nhúng một đầu ông vào cốc nước màu. Dùng ngón tay bịt chặt đầu còn lại rồi rút ống ra khỏi cốc sao cho còn một giọt nước màu trong ống (H.20.1). Lắp chặt nút cao su có gắn ống thuỷ tinh với giọt nước màu vào bình cầu, để nhốt một lượng khí trong bình. Xát hai bàn tay vào nhau cho nóng lên, rồi áp chặt vào bình cầu (H.20.2). Quan sát hiện tượng xảy ra với giọt nước màu. • 2. Trả lời câu hỏi S3 Có hiện tượng gì xảy ra với giọt nước màu trong ống thuỷ tinh khi bàn tay áp vào bình cầu ? Hiện tượng này chứng tỏ thể tích không khí trong bình thay đổi thế nào ? Hình 20.1 KS Khi ta thôi không áp tay vào bình cầu, có hiện tượng gì xảy ra với giọt nước màu trong ông thuỷ tinh ? Hiện tượng này chứng tỏ điều gì ? BI Tại sao thể tích không khí trong bình cầu lại tăng lên khi ta áp hai bàn tay nóng vào bình ? B£| Tại sao thể tích không khí trong bình lại giảm đi khi ta thôi không áp tay vào bình cầu ? BI Hãy đọc bảng 20.1 ghi độ tăng thê tích của 1000cm3 (1 lít) một số chất, khi nhiệt độ của nó tăng thêm 50°C và rút ra nhận xét. Bảng 20.1. Chất khí Chất lỏng Chất rắn Không khí: 183cm3 Rượu : 58cm3 Nhôm : 3,45cm3 Hơi nước : 183cm3 Dầu hoả : 55cm3 Đồng : 2,55cm3 Khí ôxi 183cm3 Thuỷ ngân : 9cm3 Sắt : 1,80cm3 Ghi chú : Sau này, khi học về áp suất chất khí, các em sẽ biết rằng các số liệu về sự nở của chất khí cho ở bảng này chỉ đúng khi áp suất chất khí không đổi. • 3. Rút ra kết luận nóng lên, lạnh đi tăng, giảm nhiều nhất, ít nhất KSd Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống của các câu sau : Thể tích khí trong bình (1) khi khí nóng lên. Thể tích khí trong bình giảm khi khí (2) Chất rắn nở ra vì nhiệt (3) , chất khí nở ra vì nhiệt (4) ▼ 4. Vận dụng KSEI Phải có điều kiện gì thì quả bóng bàn bị móp, được nhúng vào nước nóng mới có thể phồng lên ? BI Tại sao không khí nóng lại nhẹ hơn không khí lạnh ? (Hãy xem lại bài trọng lượng riêng để trả lời câu hỏi này). PH Dụng cụ đo độ nóng, lạnh đầu tiên của loài người do nhà bác học Ga-lHê (1564 - 1642) sáng chế. Nó gồm một bình cầu có gắn một ống thuỷ tinh. Hơ nóng bình rồi nhúng đầu ống thuỷ tinh vào một bình đựng nước. Khi bình khí nguội đi, nước dâng lên trong ông thuỷ tinh (H.20.3). Bây giờ, dựa theo mức nước trong ống thuỷ tinh, người ta có thể biết thời tiết nóng hay lạnh. Hãy giải thích tại sao ? B Hình 20.3 © Chất khí nỏ ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi. © Các chất khí khác nhau nỏ vỉ nhiệt giống nhau. © Chất khí nỏ vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn. Có thể em chưa biết *■ Ngày 21 tháng 11 năm 1783, hai anh em kĩ sư người Pháp Mônggônphiê (Montgolfier) nhờ dùng không khí nóng đã làm cho quả khí cầu đầu tiên của loài người bay lên không trung (H.20.4). Hình 20.4