Vật đứng yên, các hạt vẫn chuyển động
Một cốc nước đặt yên trên bàn nhưng các phân tử nước vẫn chuyển động không ngừng, theo nhiều hướng. Chuyển động không có hướng xác định của các hạt cấu tạo nên vật được gọi là **chuyển động nhiệt**. Trong chất rắn, các hạt cũng chuyển động, chủ yếu dao động quanh vị trí của chúng.
Nhiệt độ càng cao thì chuyển động nhiệt của các hạt càng nhanh xét trung bình. Đây là chuyển động bên trong vật, khác với việc cả cốc nước được di chuyển trên bàn.
Bài luyện
Cùng một mẫu nước được làm nóng từ 25 °C đến 40 °C, chưa sôi. Chuyển động nhiệt của các phân tử thay đổi thế nào?
Nhiệt độ tăng gắn với chuyển động nhiệt nhanh hơn xét trung bình.
Chuyển động nhiệt vẫn có nhiều hướng.
Nước không cần sôi thì các phân tử mới chuyển động.
Đúng: nhiệt độ của cùng mẫu nước đã tăng.
Lời giải
Nhiệt độ nước tăng từ 25 °C lên 40 °C. Ở nhiệt độ cao hơn, các phân tử chuyển động nhiệt nhanh hơn xét trung bình; không phải tất cả cùng hướng hay có cùng tốc độ. Đáp án D.
Vì sao cùng nhiệt độ chưa chắc cùng năng lượng?
**Năng lượng nhiệt** của vật là năng lượng vật có do chuyển động nhiệt của các hạt. Vật có các hạt chuyển động nhiệt nên vẫn có năng lượng nhiệt dù cả vật đứng yên.
Hai cốc chứa cùng loại nước ở cùng nhiệt độ, nhưng một cốc chứa nhiều nước hơn. Cốc này có nhiều phân tử hơn nên có tổng năng lượng do chuyển động nhiệt lớn hơn. Nhiệt độ cho biết mức độ chuyển động nhiệt, không cho biết toàn bộ năng lượng nhiệt khi chưa xét lượng chất.
Bài luyện
Một thanh sắt đứng yên ở nhiệt độ phòng. Nhận xét nào đúng?
Chuyển động của cả thanh khác chuyển động nhiệt bên trong.
Đúng: trong chất rắn, các hạt vẫn dao động.
Chuyển động nhiệt không chỉ có ở bề mặt.
Các hạt vẫn chuyển động nhiệt khi thanh ở nhiệt độ phòng.
Lời giải
Thanh đứng yên chỉ có nghĩa vị trí của cả thanh không đổi. Các hạt cấu tạo nên thanh vẫn dao động, nên thanh vẫn có năng lượng nhiệt. Đáp án B.
Bài luyện
Cốc A chứa 100 g nước, cốc B chứa 200 g nước; cả hai đều ở 30 °C. Nhận xét nào phù hợp?
Đúng: cùng chất và cùng nhiệt độ nhưng B có lượng nước lớn hơn.
Đề cho nhiệt độ hai cốc bằng nhau.
Cùng nhiệt độ chưa xét đến số phân tử.
Khối lượng gấp đôi không làm nhiệt độ gấp đôi.
Lời giải
Hai cốc có cùng loại nước và cùng nhiệt độ, nên mức độ chuyển động nhiệt của phân tử tương tự nhau. B chứa nhiều phân tử hơn, do đó tổng năng lượng do chuyển động nhiệt lớn hơn. Đáp án A.