Với giải Hoạt động 2 trang 8 Vật lí 12 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 1: Cấu trúc của chất. Sự chuyển thể giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí 12 Bài 1: Cấu trúc của chất. Sự chuyển thể

Hoạt động 2 trang 8 Vật lí 12: Khi nước đang sôi thì năng lượng mà nước nhận được từ nguồn nhiệt có được chuyển hóa thành động năng của các phần tử nước không? Tại sao?

Lời giải:

Khi nước đang sôi, năng lượng từ nguồn nhiệt được chuyển hóa thành năng lượng cần thiết để vượt qua sức hấp dẫn giữa các phân tử nước và chuyển chúng từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi. Trong quá trình này, năng lượng không chỉ được sử dụng để tạo ra động năng của các phân tử nước (tức là, để "nổ lên" khỏi bề mặt nước), mà còn để làm thay đổi trạng thái từ nước lỏng thành hơi

Khi nước ở nhiệt độ sôi, mỗi phân tử nước cần một lượng năng lượng nhất định để vượt qua sức hấp dẫn của các phân tử lân cận và rời khỏi bề mặt nước. Sự cung cấp năng lượng từ nguồn nhiệt làm tăng động năng của các phân tử nước, giúp chúng vượt qua ngưỡng cần thiết để bay hơi. Khi chúng bay hơi, năng lượng của chúng giúp làm tăng động năng của các phân tử hơi

Vì vậy, trong quá trình nước đang sôi, năng lượng từ nguồn nhiệt được chuyển đổi thành năng lượng cần thiết để vượt qua sức hấp dẫn giữa các phân tử nước và cung cấp động năng cho các phân tử nước thoát ra khỏi bề mặt nước

Lý thuyết Sự chuyển thể của các chất

1. Sự chuyển thể

- Các chất có thể chuyển từ thể này sang thể khác

- Một số chất có thể chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể khí và ngược lại

2. Dùng mô hình động học phân tử giải thích sự chuyển thể

- Trong khi chuyển động hỗn loạn, các phân tử có thể va chạm vào nhau, truyền năng lượng cho nhau. Càng nhận được nhiều năng lượng thì các phân tử chuyển động hỗn loạn càng nhanh, khoảng các trung bình giữa chúng càng tăng, lực liên kết giữa chúng càng yếu

a. Giải thích sự hóa hơi

- Sự hóa hơi có thể xảy ra dưới hai hình thức là bay hơi và sôi.

- Sự bay hơi là sự hóa hơi xảy ra ở mặt thoáng của chất lỏng. Do các phân tử chuyển động hỗn loạn có thể va chạm vào nhau, truyền năng lượng cho nhau nên có một số phân tử ở gần mặt thoáng của chất lỏng có thể có động năng đủ lớn để thắng lực liên kết của các phân tử chất lỏng khác, thoát được ra khỏi mặt thoáng của chất lỏng trở thành các phân tử ở thể hơi.

- Sự sôi là sự hóa hơi xảy ra đồng thời ở bên trong và trên mặt thoáng của chất lỏng. Mỗi chất lỏng sôi ở một nhiệt độ xác định, được gọi là nhiệt độ sôi của chất.

b. Giải thích sự nóng chảy của chất rắn kết tinh

- Khi nung nóng một vật rắn kết tinh, các phân tử của vật rắn nhận được nhiệt lượng, dao động của các phân tử mạnh lên, biên độ dao động tăng. Điều này dẫn đến khoảng cách trung bình giữa các phân tử tăng.

- Nhiệt độ của vật rắn tăng đến một giá trị nào đó thì một số phân tử thắng được lực tương tác với các phân tử xung quanh và thoát khỏi liên kết với chúng, khởi đầu quá trình nóng chảy. Khi trật tự của tinh thể bị phá vỡ hoàn toàn thì quá trình nóng chảy kết thúc, vật rắn chuyển thành khối lỏng.

- Trong quá trình nóng chảy, vật rắn nhận năng lượng nhưng nhiệt độ của vật không thay đổi.

- Một chất nóng chảy ở nhiệt độ xác định nào thì thường sẽ đông đặc ở nhiệt độ đó. Nhiệt độ xác định này được gọi là nhiệt độ nóng chảy cũng là nhiệt độ đông đặc của chất.

- Chất rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Một khối chất rắn vô định hình bị nung nóng thì mềm dần cho đến khi trở thành lỏng và trong quá trình này nhiệt độ của nó tăng liên tục.