Giải Hoạt động 2 trang 9 SGK Vật lí 12

Lời giải

Phân tích hiện tượng khi nước đang sôi:

Trong suốt quá trình nước sôi, nhiệt độ của nước không đổi (luôn giữ ở nhiệt độ sôi, với nước là $100^\circ\text{C}$ ở áp suất tiêu chuẩn), mặc dù nước vẫn liên tục nhận năng lượng (nhiệt lượng) từ nguồn nhiệt.

Theo thuyết động học phân tử, động năng trung bình của chuyển động hỗn loạn của các phân tử tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối $T$ của chất. Vì nhiệt độ của nước không đổi khi đang sôi nên động năng trung bình của các phân tử nước cũng không đổi.

Kết luận: Năng lượng mà nước nhận được từ nguồn nhiệt khi đang sôi không được chuyển hoá thành động năng của các phân tử nước.

Giải thích: Năng lượng này được dùng để thắng lực hút giữa các phân tử, tức là làm tăng thế năng tương tác (năng lượng liên kết) giữa các phân tử, tách các phân tử ra xa nhau để chuyển nước từ thể lỏng sang thể hơi. Đây chính là nhiệt lượng cần cung cấp cho quá trình chuyển thể (hoá hơi) diễn ra ở nhiệt độ không đổi.

Đáp số