Bài giảng môn Vật lí Lớp 8 - Bài 25: Phương trình cân bằng nhiệt - Năm học 2019-2020

Nội dung text: Bài giảng môn Vật lí Lớp 8 - Bài 25: Phương trình cân bằng nhiệt - Năm học 2019-2020

1. Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT Thái: Đố biết khi nhỏ một giọt nước sôi vào một ca đựng nước nóng thì giọt nước truyền nhiệt cho ca nước hay ca nước truyền nhiệt cho giọt nước. Bình: Dễ quá! Nhiệt phải truyền từ vật có nhiệt năng lớn hơn sang vật có nhiệt năng nhỏ hơn, nghĩa là từ ca nước sang giọt nước. An: Không phải! Nhiệt phải truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn, nghĩa là từ giọt nước sang ca nước. Ai đúng, ai sai?
2. Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT • I. Nguyên lý truyền nhiệt Các thí nghiệm cũng như hiện tượng quan sát được trong đời sống và kỹ thuật và tự nhiên cho thấy khi có hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì: • 1. Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. • 2. Sự truyền nhiệt xãy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì dừng lại. • 3. Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào.
3. Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT Q tỏa ra = Q thu vào Trong đó: Q tỏa ra = m.c. ∆t = m.c.(t1 – t2) Q thu vào = m.c. ∆t = m.c.(t2 – t1) với : ∆t là độ chênh lệch nhiệt độ (t1 là nhiệt độ ban đầu còn t2 là nhiệt độ cuối cùng của quá trình truyền nhiệt.)
4. III.Ví dụ về phương trình cân bằng nhiệt VD: sgk/89 Thả một quả cầu nhôm có khối lượng 0,15kg được đun nóng tới 100oC và một cốc nước ở nhiệt độ 20oC. Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25oC. Tính khối lượng nước, coi như chỉ quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau. Nhiệt lượng do quả cầu nhôm tỏa ra: Tóm tắt: Q1 = m1.c1.(t1 – t) = 0,15.880.(100-25) = 9 900(J) m1 = 0,15kg Nhiệt lượng do nước thu vào: Q = m .c .(t – t ) = m 4200.(25-20) =21000. m c1 = 880J/kg.độ. 2 2 2 2 2 2 t = 100oC Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: 1 Q = Q 21000. m = 9 900 t = 25oC 1 2 2 c2 = 4 200J/kg.độ m2 = 9900: 21000 = 0,47(kg) o t2 = 20 C Vậy khối lượng của nước là 0,47(kg) m2?
5. IV. Vận dụng C2/89: Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 80oC xuống 20oC. Hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ, biết C nước = 4200j/kg.k; C đồng = 380 j/kg.k? Nhiệt lượng đồng tỏa ra là Tóm tắt: Đồng: Q tỏa ra = m1 . c1 . (t1 – t) = 380.0,5. (80-20) = 11400(J) m1 = 0,5kg Nhiệt lượng nước thu vào là c1 = 380J/kg.độ. Q = m c . ∆t o thu vào 2 . 2 t1 = 80 C t = 20oC Vì Q thu vào = Q tỏa ra Nên nhiệt lượng của nước nhận được là: Nước Q thu vào = 11400(J) c2 = 4 200J/kg.độ o Độ tăng nhiệt độ của nước là: t2 = 20 C Q2? ∆t =? Q = m.c.∆t = 0,5. 4200. ∆t = 11400 2100. ∆t = 11400 ∆t = 11400: 2100 = 5,4oC
6. IV. Củng cố: - Nguyên lý truyền nhiệt 1. Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. 2. Sự truyền nhiệt xãy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì dừng lại. 3. Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào. - Phương trình cần bằng nhiệt: Q tỏa ra = Q thu vào - BVN: C3/89 SGK