Bỏ qua điều hướng本文へ移動
Trí Lữ · EJU物理 · Vật lý

Công và nhiệt - Đương lượng công của nhiệt仕事（しごと）と熱（ねつ）・熱（ねつ）の仕事（しごと）当量（とうりょう）

Kiến thức要点

  • 摩擦（まさつ）熱（ねつ）nhiệt ma sát

    Nhiệt lượng sinh ra do công của lực ma sát khi các bề mặt cọ xát vào nhau.

    物体（ぶったい）同士（どうし）の摩擦（まさつ）力（りょく）による仕事（しごと）によって発生（はっせい）する熱量（ねつりょう）。

  • 熱（ねつ）の仕事（しごと）当量（とうりょう）đương lượng công của nhiệt

    Hệ số quy đổi giữa công $W$ và nhiệt lượng $Q$ ($W = J Q$).

    仕事（しごと） $W$ と熱量（ねつりょう） $Q$ の換算（かんさん）定数（ていすう）（$W = J Q$）。

  • 気体（きたい）がする仕事（しごと）Công do chất khí thực hiện

    Công $W'$ do lực áp suất của chất khí thực hiện khi thể tích thay đổi.

    気体（きたい）の圧力（あつりょく）により体積（たいせき）変化（へんか）に伴（ともな）って外部（がいぶ）になされる仕事（しごと） $W'$。

  • 定積（ていせき）変化（へんか）Biến đổi đẳng tích

    Quá trình biến đổi trạng thái trong đó thể tích của chất khí không đổi.

    気体（きたい）の体積（たいせき）を一定（いってい）に保（たも）ったまま行（おこな）う状態（じょうたい）変化（へんか）。

  • 等圧（とうあつ）変化（へんか）Biến đổi đẳng áp

    Quá trình biến đổi trạng thái trong đó áp suất của chất khí giữ nguyên.

    気体（きたい）の圧力（あつりょく）を一定（いってい）に保（たも）ったまま行（おこな）う状態（じょうたい）変化（へんか）。

  • 等温（とうおん）変化（へんか）Biến đổi đẳng nhiệt

    Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ của chất khí không đổi.

    気体（きたい）の温度（おんど）を一定（いってい）に保（たも）ったまま行（おこな）う状態（じょうたい）変化（へんか）。

Cách làmしくみ

  1. 01
    1. 摩擦（まさつ）熱（ねつ）と仕事（しごと）の変換（へんかん）

    1. Nhiệt ma sát và công

    Với s là quãng đường trượt tương đối, nhiệt sinh ra là \(Q_J=f' s\). Trên sàn ngang với N=mg: \(Q_J=\mu' mgs\). Công của lực ma sát tác dụng lên vật trượt có dấu âm; nhiệt sinh ra có độ lớn dương.

    相対（そうたい）的（てき）な滑（すべ）り距離（きょり）sに対（たい）する発熱（はつねつ）は\(Q_J=f' s\)。水平（すいへい）床（ゆか）でN=mgなら\(Q_J=\mu' mgs\)。滑（すべ）る物体（ぶったい）に対（たい）する摩擦（まさつ）力（りょく）の仕事（しごと）は負（ふ）で、発生（はっせい）熱（ねつ）の大（おお）きさは正（せい）である。

  2. 02
    2. 熱（ねつ）の仕事（しごと）当量（とうりょう）と仕事（しごと）の関係（かんけい）

    2. Đương lượng công của nhiệt

    Ghi rõ đơn vị: \(W_{\mathrm J}=JQ_{\mathrm{cal}}\), với \(J=4.19\,\mathrm{J/cal}\) theo số liệu bài. Nếu nhiệt đã là \(Q_J\) joule, công tương đương bằng chính \(Q_J\).

    単位（たんい）を明示（めいじ）して\(W_{\mathrm J}=JQ_{\mathrm{cal}}\)とする。本課（ほんか）の値（あたい）は\(J=4.19\,\mathrm{J/cal}\)。熱量（ねつりょう）が既（すで）に\(Q_J\)ジュールなら、相当（そうとう）する仕事（しごと）もそのまま\(Q_J\)ジュールである。

  3. 03
    3. 仕事（しごと）の符号（ふごう）の規則（きそく）

    3. Quy ước dấu của công

    Công do chất khí thực hiện $W'$ có giá trị trái dấu với công $W$ mà chất khí nhận vào: $W' = -W$.

    気体（きたい）が外部（がいぶ）にする仕事（しごと） $W'$ と外部（がいぶ）から受け取（うけと）る仕事（しごと） $W$ は $W' = -W$ の関係（かんけい）にあります。

Công thức公式

Q = f' s = \mu' m g s

Nhiệt sinh ra do ma sát, tính bằng joule trong hệ SI; dạng μ′mgs áp dụng khi phản lực N=mg, chẳng hạn vật trượt trên sàn ngang không có lực đứng khác.

SI単位（たんい）では摩擦（まさつ）で生（しょう）じる熱量（ねつりょう）をジュールで表（あらわ）す。μ′mgsの形（かたち）は、他（ほか）の鉛直（えんちょく）力（りょく）がない水平（すいへい）床上（ゆかうえ）などN=mgとなる場合（ばあい）に用（もち）いる。

W = J Q

Chỉ ở công thức quy đổi này, Q được đo bằng cal và W bằng J; J là hệ số đổi đơn vị J/cal. Nếu Q đã tính bằng joule thì W=Q, không nhân thêm J.

この換算（かんさん）式（しき）ではQをcal、WをJで表（あらわ）し、JはJ/calの換算（かんさん）係数（けいすう）。Qが既（すで）にジュールならW=Qであり、もう一（いち）度（ど）係数（けいすう）を掛（か）けない。

J = 4.19 \text{ J/cal}

Đương lượng công của nhiệt quy đổi Joule và calo.

仕事（しごと）当量（とうりょう）の単位（たんい）換算（かんさん）定数（ていすう）。

W' = -W

Mối liên hệ dấu giữa công do chất khí thực hiện và công chất khí nhận vào.

気体（きたい）が外部（がいぶ）にする仕事（しごと）と受け取（うけと）る仕事（しごと）の逆（ぎゃく）符号（ふごう）関係（かんけい）。

Ví dụ例題

Vật khối lượng m trượt trên sàn ngang đứng yên, không có lực khác theo phương đứng. Hệ số ma sát trượt μ′, quãng đường s. Tính nhiệt ma sát và công tương đương bằng joule.

質量（しつりょう）mの物体（ぶったい）が静止（せいし）した水（みず）平床（ひらどこ）を距離（きょり）sだけ滑（すべ）り、他（ほか）の鉛直（えんちょく）力（りょく）はない。動（どう）摩擦（まさつ）係数（けいすう）μ′として、摩擦（まさつ）熱（ねつ）と相当（そうとう）する仕事（しごと）をジュールで求（もと）めよ。

  1. Tính nhiệt ma sát $Q$: Áp dụng $Q = f' s = \mu' m g s$.摩擦（まさつ）熱（ねつ） $Q$ の計算（けいさん）：公式（こうしき） $Q = f' s = \mu' m g s$ を適用（てきよう）します。
  2. Ở bước 1, \(Q_J=\mu' mgs\) đã có đơn vị J. Do đó \(W_J=Q_J=\mu' mgs\). Nếu cần calo, tính \(Q_{\mathrm{cal}}=Q_J/(4.19\,\mathrm{J/cal})\).第（だい）1段階（だんかい）の\(Q_J=\mu' mgs\)は既（すで）にJ単位（たんい）なので\(W_J=Q_J=\mu' mgs\)。calが必要（ひつよう）なら\(Q_{\mathrm{cal}}=Q_J/(4.19\,\mathrm{J/cal})\)と換算（かんさん）する。
Nhiệt ma sát sinh ra là $Q = \mu' m g s$ tương đương với công $W = \mu' m g s$.発生（はっせい）した摩擦（まさつ）熱（ねつ）は $Q = \mu' m g s$ であり、相当（そうとう）する仕事（しごと）は $W = \mu' m g s$ である。

3 câu kiểm tra確認（かくにん）問題（もんだい） 3問（もん）

Đã trả lời 0 / 3

1. Nhiệt ma sát $Q$ sinh ra khi vật khối lượng $m$ trượt quãng đường $s$ trên mặt phẳng ngang có hệ số ma sát trượt $\mu'$ được tính thế nào?質量（しつりょう） $m$ の物体（ぶったい）が動（どう）摩擦（まさつ）係数（けいすう） $\mu'$ の水平面（すいへいめん）を距離（きょり） $s$ すべるときに発生（はっせい）する摩擦（まさつ）熱（ねつ） $Q$ の式（しき）はどれか。

2. Nếu công chất khí nhận từ bên ngoài là $W$ thì công $W'$ do chất khí thực hiện ra bên ngoài thỏa mãn biểu thức nào?気体（きたい）が外部（がいぶ）から受け取（うけと）る仕事（しごと）を $W$ とするとき、気体（きたい）が外部（がいぶ）にする仕事（しごと） $W'$ を表（あらわ）す正（ただ）しい式（しき）はどれか。

3. Quá trình biến đổi trạng thái của chất khí trong đó thể tích giữ nguyên không đổi được gọi là gì?気体（きたい）の体積（たいせき）を一定（いってい）に保（たも）ったまま行（おこな）う状態（じょうたい）変化（へんか）の名称（めいしょう）はどれか。

Nội dung Trí Lữ viết mới theo JASSO 2026 · nguồn sách riêng tư không được tái xuất bảnJASSO 2026に沿（そ）ったTrí Lữの新規（しんき）教材（きょうざい） · 非（ひ）公開（こうかい）書籍（しょせき）資料（しりょう）は転載（てんさい）していません

設定 · Cài đặt

Ngôn ngữ và nguồn言語（げんご）と出典（しゅってん）

Chọn ngôn ngữ giảng. Câu hỏi, lời giải và tiến độ giữ nguyên khi chuyển.学習（がくしゅう）言語（げんご）を選（えら）べます。切り替（きりか）えても解答（かいとう）と進捗（しんちょく）は保持（ほじ）されます。

Furigana tiếng Nhậtふりがな表示（ひょうじ）

JASSO 2026: PHY.II.1.3 · PHY.II.2.3. Bài Trí Lữ được viết mới sau khi đối chiếu 3 phân đoạn nguồn riêng tư. Scan, văn bản, câu hỏi và đáp án sách không được xuất bản.JASSO 2026：PHY.II.1.3 · PHY.II.2.3。非（ひ）公開（こうかい）資料（しりょう）3区分（くぶん）を照合（しょうごう）してTrí Lữが新規（しんき）執筆（しっぴつ）しました。書籍（しょせき）の画像（がぞう）・本文（ほんぶん）・問題（もんだい）・解答（かいとう）は公開（こうかい）していません。

Thuật ngữ và giải thích thêm用語・補足
Mục tiêu · 目標

Sau bài nàyこの課（か）の目標（もくひょう）

  1. Hiểu sự chuyển hóa giữa công cơ học và nhiệt ma sát.機械（きかい）的（てき）仕事（しごと）と摩擦（まさつ）熱（ねつ）への変換（へんかん）メカニズムを理解（りかい）する。
  2. Tính công do chất khí thực hiện và mối liên hệ công nhận vào/thực hiện ($W' = -W$).気体（きたい）のする仕事（しごと）と、受け取（うけと）る仕事（しごと）・する仕事（しごと）の符号（ふごう）関係（かんけい）（$W' = -W$）をマスターする。
  3. Phân biệt đặc điểm của biến đổi đẳng tích, đẳng áp và đẳng nhiệt.定積（ていせき）変化（へんか）、等圧（とうあつ）変化（へんか）、等温（とうおん）変化（へんか）の特性（とくせい）を識別（しきべつ）・適用（てきよう）できる。
Trực giác · イメージ

Công biến thành nhiệt và sự giãn nở của chất khí仕事（しごと）の熱（ねつ）への変換（へんかん）と気体（きたい）の膨張（ぼうちょう）仕事（しごと）

Khi đẩy một vật trượt trên mặt sàn, ma sát biến công thành nhiệt nóng lên. Ngược lại, khi chất khí trong xi lanh bị đun nóng, nó giãn nở đẩy pit-tông thực hiện công.

床（ゆか）の上（うえ）で物体（ぶったい）をすべらせると摩擦（まさつ）により仕事（しごと）が熱（ねつ）に変（か）わります。逆（ぎゃく）に、シリンダー内（ない）の気体（きたい）を熱（ねっ）すると膨張（ぼうちょう）してピストンを押（お）し、仕事（しごと）を行（おこな）います。

Bẫy · 注意

Sửa sai trước khi thiよくある誤解（ごかい）

Nhầm lẫn quy ước dấu giữa công chất khí thực hiện $W'$ và công nhận vào $W$.気体（きたい）が外部（がいぶ）にする仕事（しごと） $W'$ と受け取（うけと）る仕事（しごと） $W$ の符号（ふごう）を逆（ぎゃく）にしてしまう。

Sửa cách hiểu正（ただ）しい理解（りかい）Luôn chú ý $W' = -W$; chất khí giãn nở thì $W' > 0$ (thực hiện công) và $W < 0$ (nhận công âm).$W' = -W$ であることに注意（ちゅうい）し、膨張（ぼうちょう）時（じ）は $W' > 0$（仕事（しごと）をする）、$W < 0$（仕事（しごと）を受け取（うけと）る）となります。

Cho rằng trong quá trình biến đổi đẳng tích chất khí vẫn thực hiện công.定積（ていせき）変化（へんか）において気体（きたい）が外部（がいぶ）に仕事（しごと）を行（おこな）っていると誤解（ごかい）する。

Sửa cách hiểu正（ただ）しい理解（りかい）Vì thể tích không đổi ($\Delta V = 0$) nên công do chất khí thực hiện bằng 0.体積（たいせき）変化（へんか）がない（$\Delta V = 0$）ため、定積（ていせき）変化（へんか）での仕事（しごと）はゼロになります。

Ghi nhớ · まとめ

Ba điều mang theo三（みっ）つの要点（ようてん）

  • Nhiệt ma sát sinh ra do lực ma sát trượt: $Q = f' s = \mu' m g s$.動（どう）摩擦（まさつ）力（りょく）による摩擦（まさつ）熱（ねつ）は $Q = f' s = \mu' m g s$ で計算（けいさん）される。
  • Công do chất khí thực hiện $W'$ ngược dấu với công nhận vào: $W' = -W$.気体（きたい）がする仕事（しごと） $W'$ と受け取（うけと）る仕事（しごと） $W$ は $W' = -W$ の関係（かんけい）にある。
  • Trong biến đổi đẳng tích thể tích giữ nguyên, biến đổi đẳng áp giữ áp suất, đẳng nhiệt giữ nhiệt độ.定積（ていせき）は体積（たいせき）一定（いってい）、等圧（とうあつ）は圧力（あつりょく）一定（いってい）、等温（とうおん）は温度（おんど）一定（いってい）の変化（へんか）である。
EJU 2026 · PHY.II.1.3 · PHY.II.2.3

Bài học làm rõ mối tương quan giữa công cơ học, nhiệt ma sát và công do chất khí thực hiện trong các biến đổi đẳng tích, đẳng áp, đẳng nhiệt.

本（ほん）講義（こうぎ）では、摩擦（まさつ）熱（ねつ）、機械（きかい）的（てき）仕事（しごと）、ならびに定積（ていせき）・定圧（ていあつ）・等温（とうおん）変化（へんか）において気体（きたい）がする仕事（しごと）の関係（かんけい）性（せい）を定式（ていしき）化（か）します。

仕事（しごと）と熱（ねつ）・熱（ねつ）の仕事（しごと）当量（とうりょう）
摩擦熱熱の仕事当量気体がする仕事定積変化