Bài 25. Phương trình cân bằng nhiệt

Tiết 29, Bài 25:
PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
* Nhiệt lượng vật thu vào để nóng lên phụ thuộc vào những yếu tố nào?
* Hãy viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào? Nói rõ các đại lượng và đơn vị của các đại lượng có trong công thức đó?
Trả lời
* Phụ thuộc vào 3 yếu tố: khối lượng của vật, độ tăng nhiệt độ, chất cấu tạo nên vật.
* Nhiệt lượng thu vào được tính bằng công thức
Q = m.c. t
Với: - Q: nhiệt lượng vật thu vào (J)
- m: khối lượng của vật
- t: độ tăng nhiệt độ ( )
-c: nhiệt dung riêng (J/kgk): đặc trưng cho chất làm vật.
KIỂM TRA BÀI CŨ


Gi?t nu?c sơi
Ca đựng nước nóng
Hãy quan sát hình ảnh sau:
Đố em 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?
Vật A
Nhiệt độ cao
Vật B
Nhiệt độ thấp
Hãy quan sát hình ảnh sau:
Tiếp xúc nhau
Nhiệt độ bằng nhau
Qua hình ảnh đó em có nhận xét gì?
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
B Thu v�o nhi?t lu?ng
A Tỏa ra nhiệt lượng
Truyền nhiệt
Ngừng truyền nhiệt
Nhận xét:
Khi hai vật tiếp xúc với nhau thì nhiệt sẽ truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn, khi nhiệt độ hai vật bằng nhau thì ngừng truyền nhiệt.
Thật vậy, từ các thí nghiệm cũng như hiện tượng quan sát được trong đời sống, kỹ thuật và tự nhiên cho thấy khi có hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì:


I. Nguyên lý truyền nhiệt
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.
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Từ nguyên lý thứ ba em hãy viết phương trình cân bằng nhiệt?
Phương trình cân bằng nhiệt:
Q tỏa ra = Q thu vào


Nhiệt lương thu vào được tính theo công thức nào?
I. Nguyên lý truyền nhiệt: (SGK)
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Q tỏa ra = Q thu vào
II. Phương trình cân bằng nhiệt
Công thức tính nhiệt lượng thu vào:
Q = m.c.(t2 – t1)
với: t1 là nhiệt độ ban đầu
t2 là nhiệt độ cuối cùng của quá trình truyền nhiệt.
Chú ý
Nhiệt lượng tỏa ra được tính bằng công thức Q = m.c.(t1 – t2)
Với: t1 là nhiệt độ ban đầu còn
t2 là nhiệt độ cuối cùng của quá trình truyền nhiệt.
I. Nguyên lý truyền nhiệt: (SGK)
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Q tỏa ra = Q thu vào
II. Phương trình cân bằng nhiệt
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt
Thả một quả cầu nhôm có khối lượng 0,15kg được đun nóng tới 100oC vào 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.

Em hãy tóm tắt đề bài trên?

Tóm tắt:
m1 = 0,15kg
c1 = 880J/kg.độ.
t1 = 100oC
t = 25oC
c2 = 4 200J/kg.độ
t2 = 20oC
m2?
Hướng dẫn giải: Hãy tính nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra và nhiệt lượng do nước thu vào rồi áp dụng phương trình cân bằng nhiệt.
Giải: Nhiệt lượng do quả cầu nhôm tỏa ra:
Q1 = m1.c1.(t1 – t) = 0,15.880.(100-25) = 9 900(J)
Nhiệt lượng do nước thu vào:
Q2 = m2.c2.(t – t2)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 = Q2  m2.c2.(t – t2) = 9 900



I. Nguyên lý truyền nhiệt: (SGK)
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Q tỏa ra = Q thu vào
II. Phương trình cân bằng nhiệt
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt: (SGK)
IV. Vận dụng
Hãy dùng phương trình cân bằng nhiệt để tính nhiệt độ của hỗn hợp gồm 200g nước đang sôi đổ vào 300g nước ở nhiệt độ 30oC.
Giải
200g = 0,2kg; 300g = 0,3kg
Áp dụng phương trình cân bằng nhiêt
Ta có:
0,2.c (100 - t) = 0,3 .c (t – 30)  t = 58oC
I. Nguyên lý truyền nhiệt: (SGK)
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Q tỏa ra = Q thu vào
II. Phương trình cân bằng nhiệt
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt: (SGK)
IV. Vận dụng
1. Hãy phát biểu 3 nguyên lý truyền nhiệt?
CỦNG CỐ
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.
2. Hãy viết phương trình cân bằng nhiệt?
Q tỏa ra = Q thu vào
I. Nguyên lý truyền nhiệt: (SGK)
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Q tỏa ra = Q thu vào
II. Phương trình cân bằng nhiệt
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt: (SGK)
IV. Vận dụng
3. Thả ba miếng đồng, nhôm, chì có cùng khối lượng vào một cốc nước nóng, hãy so sánh nhiệt độ cuối cùng của ba miếng kim loại trên?
CỦNG CỐ
Trả lời: Vì có cân bằng nhiệt nên nhiệt độ của ba miếng kim loại bằng nhau.
I. Nguyên lý truyền nhiệt: (SGK)
Tiết 29, Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Q tỏa ra = Q thu vào
II. Phương trình cân bằng nhiệt
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt: (SGK)
IV. Vận dụng
- Học bài
Làm bài tập C2, C3 SGK/89
Tìm hiểu trước câu hỏi:
+ Nhiên liệu là gì?
+ Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu có ý nghĩa gì?
Hướng dẫn về nhà