Kiến thức về phương trình cân bằng nhiệt Vật lý 8 (có bài tập thực

Kiến thức về phương trình cân bằng nhiệt Vật lý 8 (có bài tập thực

Phương trình cân bằng nhiệt

Video Phương trình cân bằng nhiệt

Nguyên lý truyền nhiệt

Có ba đặc điểm trong nguyên lý truyền nhiệt cần được hiểu rõ. Dựa vào các hiện tượng mà các em quan sát được trong đời sống, tự nhiên, công nghệ… thì thời điểm hai vật trao đổi nhiệt với nhau:

Bạn Đang Xem: Kiến thức về phương trình cân bằng nhiệt Vật lý 8 (có bài tập thực

  • Nhiệt được truyền từ vật nóng hơn sang vật lạnh hơn

  • Sự truyền nhiệt xảy ra cho đến khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì dừng lại

  • Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng vật kia thu vào

    Ba điểm trên là lý thuyết trong “Nguyên tắc truyền nhiệt”.

    Hiểu được nguyên lý này, bạn sẽ không còn bối rối khi nhỏ một giọt nước sôi vào bình đựng nước nóng, giọt nước truyền nhiệt cho cốc nước hay cốc nước truyền nhiệt cho giọt nước.

    Biết được nguyên lý truyền nhiệt sẽ giúp các em dễ dàng hiểu được phương trình cân bằng nhiệt.

    Nhiệt trị là gì và công thức tính của nó

    Kiến thức về khỉ nóng đã được chọn lọc kỹ càng trong bài viết:

    Để bổ sung kiến ​​thức về phương trình cân bằng nhiệt lượng, chúng ta cần xem lại nhiệt lượng và công thức của nó.

    Nhiệt năng là phần nhiệt năng mà vật thu được hoặc mất đi trong quá trình truyền nhiệt. Nhiệt lượng hấp thụ phụ thuộc vào 3 yếu tố: khối lượng của vật, độ tăng nhiệt độ và nhiệt độ của vật. Chất tạo thành vật.

    =>Công thức tính hấp thụ nhiệt:

    Ở đâu

    • q: nhiệt (j)

    • m: khối lượng (kg)

    • Xem Thêm: Một cốc bằng bao nhiêu aoxơ?

      Δt: độ tăng nhiệt của vật thể (độ C hoặc k độ)

    • c: nhiệt dung riêng của chất (j/kg.k)

      Phương trình cân bằng nhiệt

      Phương trình cân bằng nhiệt là

      q bức xạ = q hấp thụ

      Đầu vào q là nhiệt lượng mà vật thể hấp thụ được giải thích ở trên với công thức q hấp thụ = m.c.Δt

      Xem Thêm : Soạn bài Phương pháp thuyết minh | Soạn văn 10 hay nhất

      =>qbức xạ = m.c.Δt

      Lưu ý: Hai công thức này tính như nhau, điểm khác biệt là nhiệt độ thay đổi

      • Đối với đầu vào q, Δt = t2 – t1 (t1 là nhiệt độ đầu, t2 là nhiệt độ cuối)

      • Đối với q phát ra, Δt = t1 – t2 (t1 là nhiệt độ đầu, t2 là nhiệt độ cuối)

        Phương pháp giải bài tập thăng bằng nhiệt

        Để các em giải bài toán cân bằng nhiệt ta tiến hành như sau:

        Bước 1: Cần xác định vật nào tỏa nhiệt, vật nào hấp thụ nhiệt?

        Bước 2: Viết công thức tính nhiệt lượng do vật tỏa ra

        Bước 3: Viết công thức tính nhiệt lượng mà vật thu vào

        Bước 4: Viết phương trình cân bằng nhiệt lượng => đại lượng cần tìm.

        Ví dụ: Một quả cầu nhôm nặng 0,15 kg được nung nóng đến 100°c được đặt trong một cốc nước có nhiệt độ 20°c. Sau một thời gian, cả quả cầu và nước đều có nhiệt độ là 25°c. Tính thể tích của nước? Có phải chỉ là quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau?

        Xem Thêm: 50+ Bài văn mẫu Nghị luận Xã Hội lớp 11 hay nhất 2020

        Hướng dẫn giải: Nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra là: qradi = m.c.∆t = 0,15.880. (100-25) = 9900 (j)

        Nhiệt lượng do nước hấp thụ là: qthu = m(nước).c(nước).Δt = m(nước).4200.(25-20) = 21000m

        Ta có qtoa = qthu => m(nước) = qtoa/21000 0.5 kg

        Xem thêm: Dùng thực tế chiến đấu để giải chi tiết nhất công thức tính nhiệt lượng (Vật lý 8)

        Giải phương trình cân bằng nhiệt lớp 8

        Phần 1: Cho ba miếng đồng và chì có khối lượng bằng nhau vào một cốc nước nóng. So sánh nhiệt độ cuối cùng của ba miếng kim loại trên.

        Trả lời: Nhiệt độ của ba miếng là như nhau, vì ba miếng kim loại có cùng khối lượng rơi đồng thời vào một cốc nước nóng, phần nước trong cốc nào có nhiệt độ cao hơn sẽ truyền sang phần ba miếng kim loại.Cuối cùng, khi nhiệt độ của ba miếng bằng nhau thì sự truyền nhiệt ngừng lại.

        Câu 2: Nhiệt lượng kế chứa 2 lít nước 15°c. Nhiệt độ của nước là bao nhiêu nếu một quả bóng bằng đồng nặng 500g được đặt trong nhiệt lượng kế và được làm nóng đến 100°c.

        Nhiệt dung riêng của đồng thau là 368j/kgk, nhiệt dung riêng của nước là 4186j/kgk. Bỏ qua nhiệt lượng truyền ra nhiệt lượng kế và môi trường bên ngoài.

        Trả lời: Nhiệt lượng mà quả cầu đồng tỏa ra là:

        q2 = m2.c2.(t2 – t) = 0,5.368.(100 – t)

        Xem Thêm : Tranh tô màu phong cảnh cho bé

        Độ hút nước là:

        q1 = m1.c1.(t – t1) = 2,4186.(t – 15)

        Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:

        qthu = qtàà ↔ q2 = q1

        ↔ 0,5.368.(100 – t) = 2,4186.(t – 15)

        Xem Thêm: Văn mẫu lớp 9: Cảm nhận nỗi oan khuất của Vũ Nương trong Chuyện người con gái Nam Xương Gợi ý & 6 bài văn mẫu hay nhất lớp 9

        Suy ra t = 16,83°c

        Mục 3: Muốn có 100 lít nước 35°c thì phải đổ bao nhiêu lít nước đun sôi vào bao nhiêu lít nước 15°c. Nhiệt dung riêng của nước thu vào là 4190j/kg.k.

        Trả lời: Gọi m1 là khối lượng của nước ở 15°c và m2 là khối lượng của nước đang sôi.

        Ta có: m1 + m2 = 100kg (1)

        Nhiệt lượng do m2 kg nước sôi toả ra là:

        q2 = m2.c.(t2 – t) = m2.4190.(100 – 35)

        Ở 15°c, nhiệt lượng hấp thụ và làm nóng 1 kg nước đến 35°c là:

        q1 = m1.c.(t – t1) = m1.4190.(100 – 35)

        Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên: q2 = q1

        m2.4190.(100 – 35) = m1.4190.(100 – 35) (2)

        Giải phương trình (1) và (2) cho:

        m1 = 76,5kg và m2 = 23,5kg.

        Như vậy, phải đổ 23,5 lít nước sôi vào 76,5 lít nước 15°c để thu được 100 lít nước 35°c.

        Kết luận

        Phương trình cân bằng nhiệt mà tất cả chúng ta đều biết rất dễ nhớ phải không? Bạn chỉ cần nhớ q phát ra = q đưa vào và công thức tính toán đầu ra & . qthu. Tuy nhiên, một số bài tập không áp dụng ngay công thức cho tất cả các nguyên tố nên đòi hỏi học sinh phải linh hoạt hơn trong tính toán. Vì vậy, chúng ta cần dành thời gian để thực hiện nhiều bài tập khác nhau, và chắc chắn là không thể khó hơn. Monkey cảm ơn bạn đã quan tâm đến bài viết này và chúc may mắn với chủ đề này.

Nguồn: https://anhvufood.vn
Danh mục: Giáo Dục