Chất khí có nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi? Để hiểu rõ về sự nở vì nhiệt của chất khí, bài viết dưới đây giải thích cho bạn một cách dễ hiểu về hiện tượng nở vì nhiệt của chất khí. Ngoài ra bạn cũng biết được những ứng dụng của hiện tượng này trong đời sống như thế nào. Hãy cùng Monkey xem ngay bài viết dưới đây nhé.
- Lộ trình Tiếng Anh toàn diện cho trẻ 0-11 tuổi chuẩn đầu ra Cambridge
- Áp dụng các phương pháp giáo dục được kiểm chứng trên thế giới
- Công nghệ M-Speak độc quyền chấm điểm và nhận xét phát âm chuẩn tới từng âm vị
- Kho học liệu khổng lồ với 4000+ hoạt động tương tác
- Hệ thống lớp học, giáo viên đồng hành cùng ba mẹ và bé
- Luyện đọc với kho 1000+ truyện tranh tương tác
- Rèn luyện kỹ năng Đọc - Hiểu thông qua trò chơi và câu hỏi tương tác
- Lộ trình học 14 cấp độ giúp dễ dàng nhận thấy sự tiến bộ của trẻ
- Công nghệ trí tuệ nhân tạo M-Speak chấm điểm và nhận xét phát âm khi bé kể chuyện
- 4 cấp độ học từ dễ đến nâng cao phù hợp với nhiều lứa tuổi & trình độ của trẻ
- Hệ thống bài học đồ sộ và bài bản giúp trẻ tự tin tiếp cận kiến thức mới
- Sách bài tập bổ trợ Monkey Math Workbook hỗ trợ đắc lực trong việc nâng cao năng lực toán học cho trẻ
- Hơn 60 chủ đề thuộc 7 chuyên đề toán học lớn giúp trẻ dễ dàng nắm bắt các khái niệm toán học
- Phát triển đồng bộ tư duy & ngôn ngữ giúp con học giỏi cả toán và tiếng Anh
- Áp dụng phương pháp học tập hiện đại qua trò chơi, hình ảnh, âm thanh
- Học vần chuẩn và nhanh nhất theo chương trình học vần theo sách giáo khoa mới
- Trẻ có thể đọc trôi chảy trước khi vào lớp 1 nhờ 700+ truyện tranh tương tác, 300+ sách nói
- Tăng khả năng Đọc - Hiểu với 1500+ câu hỏi tương tác sau truyện
- Phát triển trí tuệ cảm xúc (EQ) và nuôi dưỡng tâm hồn của trẻ nhờ 1000+ truyện cổ tích dân gian, thơ, bài học cuộc sống chọn lọc
- Hệ thống bài học đồ sộ, bài bản
- Trẻ tự tin tiếp thu kiến thức mới trên lớp
- Cấp độ học từ Dễ đến Nâng cao phù hợp với trình độ và nhận thức của trẻ
Lý thuyết sự giãn nở vì nhiệt của chất khí
Chất khí sẽ nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi. Nghĩa là:
Khi tăng nhiệt độ:
-
Thể tích (V) của chất khí tăng.
-
Khối lượng (m), trọng lượng (P) của chất khí sẽ không đổi.
-
Khối lượng riêng (D), trọng lượng riêng (d) của chất khí giảm.
Khi giảm nhiệt độ:
-
Thể tích (V) của chất khí giảm.
-
Khối lượng (m), trọng lượng (P) của chất khí không đổi.
-
Khối lượng riêng (D), trọng lượng riêng (d) của chất khí tăng.
Thí nghiệm sự nở vì nhiệt của chất khí
Để hiểu rõ hơn thì các em có thể làm theo thí nghiệm dưới đây để chứng minh định lý vừa rồi.
Bước 1:
Cắm một ống thủy tinh xuyên qua nút cao su của bình nước màu đã chuẩn bị.
Nhúng một đầu của ống thủy tinh vào cốc nước màu, dùng tay bịt đầu còn lại của ống nước sao cho còn một giọt nước còn lại trên ống.
Bước 2:
Lắp chặt nút cao su có ống thủy tinh chứa nước màu vào bình cầu đã chuẩn bị.
Hai lòng bàn tay xát vào nhau cho nóng lên, rồi sau đó áp chặt vào bình cầu.
Quan sát hiện tượng
Khi áp hai bàn tay vào bình, ta nhìn thấy:
- Giọt nước màu trong ống thủy tinh đi lên, chứng tỏ thể tích khí trong bình tăng, không khí nở ra.
- Chứng tỏ đã có lực tác dụng vào giọt nước và đẩy giọt nước đi lên, lực này do không khí dãn nở mà có.
Khi thôi không áp hai bàn tay nóng vào bình cầu, ta thấy:
- Giọt nước màu trong ống thủy tinh đi xuống, không khí trong bình co lại, thể tích khô.
Kết luận sự nở vì nhiệt của chất khí
Qua thí nghiệm trên, ta có 3 kết luận về sự nở vì nhiệt của chất khí như sau:
- Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi
- Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt như nhau
- Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn
So sánh sự nở vì nhiệt của chất khí
Dưới đây là bảng so sánh sự nở vì nhiệt của một số chất khí, với sự nở vì nhiệt của một số chất lỏng và chất rắn
Chất khí |
Chất lỏng | Chất rắn |
Không khí: 183 m3 |
Rượu: 58 m3 | Nhôm: 3,54 m3 |
Hơi nước: 183 m3 |
Dầu hỏa: 55 m3 | Đồng: 3,55 m3 |
Khí oxy: 183 m3 |
Thủy ngân: 9 m3 | Sắt: 1,80 m3 |
Xem thêm: Giải thích sự nóng chảy và đông đặc dễ hiểu nhất (Vật lý 6)
Ứng dụng sự nở vì nhiệt của chất khí vào đời sống
Trong thực tế, các em sẽ gặp rất nhiều những ứng dụng, sự việc được giải thích bằng kiến thức vật lý.
Hãy thử điểm qua một số ứng dụng sự nở vì nhiệt của chất khí thường thấy nhất
- Các em có thể thấy khinh khí cầu được đốt lửa là những quả cầu chứa khí nóng. Chúng bay lên vì không khí trong đó nhẹ hơn là không khí ngoài khí quyển nên khinh khí cầu bay được.
- Khi một quả bóng bàn bị méo, các em có thể ngâm quả bóng bàn trong nước ấm. Khi đó, không khí trong quả bóng nở ra tác dụng một lực đẩy lên vỏ quả làm vỏ quả phồng lên.
- Khi bơm xe đạp ta không nên bơm bánh xe quá căng. Bởi khi thời tiết nóng chất khí dãn nở hơn chất rắn là lốp xe nên có thể dẫn đến nổ lốp xe.
Bài tập sự nở vì nhiệt của chất khí
Câu 1: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Chất khi nở vì nhiệt ... chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt ... chất rắn
A. Nhiều hơn- ít hơn
B. Nhiều hơn- nhiều hơn
C. Ít hơn- nhiều hơn
D. Ít hơn- ít hơn
Câu 2: Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.
B. Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt giống nhau.
C. Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn.
D. Khi nung nóng khí thì thể tích của chất khí giảm.
Câu 3: 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.
Câu 4: Khi nhúng quả bóng bàn bị móp vào trong nước nóng, nó sẽ phồng trở lại. Vì sao vậy?
A. Vì nước nóng làm vỏ quả bóng co lại.
B. Vì nước nóng làm vỏ quả bóng nở ra.
C. Vì nước nóng làm cho khí trong quả bóng co lại.
D. Vì nước nóng làm cho khí trong quả bóng nở ra
Gợi ý đáp án:
Câu 1: B. nhiều hơn- nhiều hơn
Câu 2: D. Khi nung nóng khí thì thể tích của chất khí giảm.
Câu 3: C. nóng lên, nở ra, nhẹ đi.
Câu 4: D. Vì nước nóng làm cho khí trong quả bóng nở ra
Như vậy, Monkey và các em đã cùng nhau tìm hiểu sự nở vì nhiệt của chất khí qua lý thuyết và các bài tập tổng hợp trên đây. Các em hãy cố gắng luyện tập cũng như ôn lại bài học thường xuyên để học thật tốt. Nhớ theo dõi các bài viết của Monkey chuyên mục kiến thức cơ bản mỗi ngày để không bỏ lỡ những kiến thức thú vị.