Luận Văn Nhiệt và nhiệt độ

Lời cảm tạ Trang 1
Mục lục .2
Phần Mở đầu .3
Phần Nội dung .5
§ 1. Nhiệt độ và nhiệt biểu 5
§ 2. Phép đo nhiệt độ .11
§ 3. Một số khái niệm về nhiệt độ .14
3.1. Khái niệm về nhiệt độ trong thuyết động học phân tử .14
3.2. Khái niệm về nhiệt độ trong nhiệt động học .16
§ 4. Nhiệt độ là gì? 19
§ 5. Nhiệt lượng và bản chất của nhiệt 26
5.1. Nhiệt có phải là một chất không? .29
5.2. Nhiệt có phải là một dạng năng lượng không? 29
5.3. Nhiệt và nhiệt độ có phải là một không? 30
5.4. Nhiệt làm thay đổi thế năng của các phân tử 31
§ 6. Nhiệt độ và nhiệt dung 32
§ 7. Một vài trường hợp mở rộng của nhiệt độ .39
§ 7.1. Nhiệt độ tuyệt đối âm . .39
7.1.1. Hệ spin .39
7.1.2. Nhiệt độ tuyệt đối âm 4 2
7.1.3. Phương pháp thu nhiệt độ thấp và siêu thấp .47
§ 7.2. Một số tính chất của vật chất ở nhiệt độ thấp. Hiện tượng siêu chảy 52
7.2.1. Hiện tượng .52
7.2.2. Tính chất siêu chảy của HeII theo quan điểm của thuyết lượng tử 53
§ 7.3. Nhiệt độ và trạng thái của vật chất 54
§ 7.4. Nhiệt độ và bức xạ .58
Kết luận 60
Tài liệu tham khảo 61

Phần MỞ ĐẦU

1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Việc chuyển từ nghiên cứu cơ học sang nghiên cứu vật lý phân tử và nhiệt học là một giai đoạn mới có tính chất nguyên tắc trong hoạt động nhận thức của học sinh, trong sự hình thành và phát triển thế giới quan vật lý, thế giới quan khoa học của các em. Chất lượng mới của các hiện tượng nhiệt so với các hiện tượng cơ học được giải thích bằng hai sự kiện: cấu trúc gián đoạn của chất và số rất lớn các hạt tương tác (phân tử, nguyên tử, ion). Vì thế, việc giải thích các hiện tượng nhiệt đòi hỏi đưa ra khái niệm vật lý mới, trước hết là những khái niệm nhiệt độ, nội năng, nhiệt lượng,
nhiệt dung, cân bằng nhiệt, tính có hướng của quá trình nhiệt, định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng .Một trong những vấn đề mà học sinh dễ nhầm lẫn nhất khi học phần Vật lý phân tử và nhiệt học đó là giữa nhiệt và nhiệt độ.

Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật như hiện nay, cả trong khoa học cũng như trong giảng dạy mọi vấn đề cần phải được rõ ràng và đảm bảo tính chính xác của nó. Thêm vào đó, để kiến thức của học sinh về nhiệt thu nhận được ở trường phổ thông được phát triển và đạt tới sự khái quát hóa khoa học khá rộng thì cần phải đào sâu các khái niệm trên. Chính vì những điều này nên tôi mạnh dạn chọn đề tài “ Nhiệt và nhiệt độ” để nghiên cứu.

2. NHỮNG VẤN ĐỀ ĐẶT RA CHO ĐỀ TÀI:

Đề tài hướng đến việc đi sâu phân tích các khái niệm nhiệt độ, nhiệt lượng, nhiệt dung, nhiệt dung riêng Tìm hiểu những dụng cụ mà trước đây các nhà vật lý đã dùng làm nhiệt biểu như: nhiệt biểu thủy ngân, nhiệt biểu rượu .Ngoài ra những vấn đề như nhiệt độ tuyệt đối âm, một số tính chất của vật chất ở nhiệt độ thấp, hay nhiệt độ và trạng thái của vật chất .Đó là mục tiêu thứ hai mà đề tài hướng tới nhằm làm rõ thêm về nhiệt độ.

Đối với giáo viên Vật lý, việc đi sâu nghiên cứu vật lý phân tử và nhiệt học nói chung, phần nhiệt và nhiệt độ nói riêng sẽ giúp ích rất nhiều trong công tác giảng được sâu sắc và chính xác.

Đối với học sinh phổ thông, việc nắm vững các khái niệm nhiệt và nhiệt độ sẽ là một nền tản vững chắc để chuẩn bị cho những bước tiếp theo trong việc tiếp nhận các kiến thức về nhiệt học. Học sinh sẽ cảm thấy tự tin hơn, vững tâm hơn khi tiếp thu đến phần Nguyên lý thứ nhất và Nguyên lý thứ hai của nhiệt động học.

Tôi hy vọng đề tài sẽ là một tài liệu tham khảo hữu ích cho công tác giảng dạy và học tập phần Vật lý phân tử và nhiệt học trong nhà trường phổ thông.