Bài 25. Phương trình cân bằng nhiệt

Company Logo
www.themegallery.com










Company Logo
www.themegallery.com
KIỂM TRA BÀI CŨ
Viết công thức tính nhiệt lượng một vật thu vào để nóng lên? Giải thích rõ ký hiệu và đơn vị của từng đại lượng trong công thức.
Company Logo
www.themegallery.com
§25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Company Logo
www.themegallery.com
Khi hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì:
1. Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
2. Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại.
3. Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào.
Company Logo
www.themegallery.com
PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Qtỏa ra = Qthu vào
Vật tỏa nhiệt
Khối lượng (kg)
m1
Vật thu nhiệt
m2
Nhiệt độ ban đầu (oC hay 0K)
t1
t2
Nhiệt độ cuối (0C hay 0K)
t
t
Nhiệt dung riêng (J/kg.K)
c1
c2
Nhiệt lượng (J)
Q1 = ?
Q2 = ?
=> Q1 = m1.C1.(t1-t)
=> Q2 = m2.C2.(t-t2)

hay
Q1 = Q2
m1.C1.(t1-t) = m2.C2.(t-t2)

Company Logo
www.themegallery.com
VÍ DỤ VỀ DÙNG PHƯƠNG TRÌNH CBN
Thả một quả cầu nhôm khối lượng 0,15kg được đun nóng tới 1000C vào một cốc nước ở 200C. Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và cốc nước đều bằng 250C. Tính khối lượng nước? Coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau.
Tóm tắt
Company Logo
www.themegallery.com
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra để giảm nhiệt độ từ 1000C xuống 250C là:
Q1 = m1.C1.(t1 – t) = 0,15.880.(100 – 25) = 9 900 (J)
Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 200C lên đến 250C là:
Q2 = m2.C2.(t – t2)
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào ( PT CBN ):
Q2 = Q1
m2.C2.(t – t2) = 9 900J

=>
Vậy nước có khối lượng 0,47kg
Company Logo
www.themegallery.com
VẬN DỤNG
Tóm tắt
C2. Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 800C xuống 200C. Hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bằng bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ? Cho NDR của đồng là 380J/kg.K
Company Logo
www.themegallery.com
C3. Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 130C một miếng kim loại có khối lượng 400g được đun nóng tới 1000C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 200C. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế và không khí. Lấy NDR của nước là 4190J/kg.K
Tóm tắt
Company Logo
www.themegallery.com
CÁC BƯỚC GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT
Company Logo
www.themegallery.com
PT CBN
Nguyên lý truyền nhiệt
Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại.
Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào.
Qtỏa = Qthu
m1C1(t1-t) = m2C2(t-t2)
Company Logo
www.themegallery.com

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Ghi nhớ các nguyên lý truyền nhiệt. Viết được PT CBN
Ghi nhớ các bước giải bài toán cân bằng nhiệt để vận dụng làm bài tập
Đọc phần “Có thể em chưa biết”
Làm bài tập 25.1 – 25.18 (SBT)
Company Logo
www.themegallery.com
Bài 25.6: D? 738g nu?c ? nhi?t d? 150C v�o m?t nhi?t lu?ng k? b?ng d?ng cú kh?i lu?ng 100g, r?i th? v�o dú m?t mi?ng d?ng cú kh?i lu?ng 200g ? nhi?t d? 1000C. Nhi?t d? khi b?t d?u cú cõn b?ng nhi?t l� 170C. Tớnh NDR c?a d?ng, l?y NDR c?a nu?c l� 4 186J/kg.K
Tóm tắt
Company Logo
www.themegallery.com
- Tính NL của nước và NLK bằng đồng thu vào để nóng lên:
Q2 = m2.C2.(t-t2) + m3.C1.(t-t2) = 0,738.4 186.2+0,1.C1.2 = 6178,54 + 0,2C1
-
-Tính NL của miếng đồng tỏa ra để giảm nhiệt độ:
Q1 = m1.C1.(t1-t) = 0,2.C1.83 = 16,6C1
-Áp dụng PTCBN: Q2 = Q1

6178,54 + 0,2C1 = 16,6C1

6178,54 = 16,4C1
=>
C1 = 377 J/kg.K
Hướng dẫn:
Vậy nhiệt dung riêng của đồng là 377 J/kg.K