Định Luật I Nhiệt Động Học Là Gì? Cách Hiểu Nhanh + Bài Tập Ăn Điểm 9+ (Vật Lí 12)
1. Hiểu nhanh trong 2 phút
Định luật I nhiệt động học là nền tảng quan trọng nhất trong phần Vật lí Nhiệt. Nếu hiểu đúng phần này, bạn có thể giải được gần như toàn bộ bài tập trong đề thi THPT.
Công thức cốt lõi:
Q = ΔU + A
- Q: Nhiệt lượng khí nhận vào
- ΔU: Độ biến thiên nội năng
- A: Công do khí thực hiện
Hiểu đơn giản:
- Khí nhận nhiệt → một phần làm tăng nội năng
- Phần còn lại dùng để sinh công
2. Quy tắc dấu (cực quan trọng khi làm bài)
| Đại lượng | Khi nào dương (+) | Khi nào âm (−) |
|---|---|---|
| Q | Khí nhận nhiệt | Khí tỏa nhiệt |
| A | Khí giãn nở (sinh công) | Khí bị nén |
| ΔU | Nhiệt độ tăng | Nhiệt độ giảm |
Mẹo thi nhanh: 👉 “Giãn nở → có công → A dương” 👉 “Nhiệt độ tăng → ΔU dương”
3. Ví dụ minh họa (dạng thi rất hay gặp)
Một khí lý tưởng nhận nhiệt lượng Q = 500J và thực hiện công A = 200J. Tính độ biến thiên nội năng của khí.
👉 Cách giải nhanh
Áp dụng công thức:
Q = ΔU + A
⇒ ΔU = Q − A = 500 − 200 = 300J
Kết luận: Nội năng của khí tăng 300J.
4. Mẹo làm nhanh dạng bài định luật I
- Luôn viết lại công thức: Q = ΔU + A
- Nếu đề hỏi ΔU → dùng: ΔU = Q − A
- Nhớ dấu của A (dễ sai nhất)
- Đừng suy nghĩ phức tạp – đây là bài “ăn điểm”
5. Bài tập tự luyện (có đáp án)
Bài 1: Khí nhận Q = 400J, thực hiện công A = 150J. Tính ΔU.
Bài 2: Khí bị nén, A = −100J, ΔU = 200J. Tính Q.
Bài 3: Khí tỏa nhiệt Q = −300J, thực hiện công A = 100J. Tính ΔU.
👉 Đáp án nhanh
- Bài 1: ΔU = 250J
- Bài 2: Q = 100J
- Bài 3: ΔU = −400J
6. Sai lầm khiến mất điểm đáng tiếc
- Nhầm dấu của công A (đặc biệt khi bị nén)
- Quên rằng: ΔU phụ thuộc vào nhiệt độ
- Nhầm công thức thành Q = A − ΔU (sai hoàn toàn)
Ghi nhớ: 👉 Công thức duy nhất đúng: Q = ΔU + A
7. Tổng kết (chốt điểm 9+)
Định luật I nhiệt động học không khó. Chỉ cần nắm 3 điều:
- Thuộc công thức Q = ΔU + A
- Hiểu đúng dấu của từng đại lượng
- Luyện 5–10 bài là thành phản xạ
8. Xem tiếp trong series
👉 Cách phân biệt đẳng áp – đẳng tích – đẳng nhiệt trong 3 giây
👉 Tính nhiệt lượng trong quá trình đẳng áp (bài hay thi nhất)
Xem thêm tại: Blog Học Cùng Con
