Bài 25. Phương trình cân bằng nhiệt

17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
1
TRƯỜNG THCS HỒ TÙNG MẬU
Phòng GD&ĐT Buôn Đôn
Giáo án Vật lý lớp 8
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
2
BÀI CŨ
Hãy viết công thức tính nhiệt lượng của vật thu vào, nêu tên, đơn vị của các đại lượng có trong công thức.
Q = m.c.∆t
- ∆t = t2 – t1 là độ tăng nhiêth độ ( oC hoặc K)
- Q là nhiệt lượng vật thu vào (J)
- m là khối lượng của vật (kg)
- c là nhiệt dung riêng (J/kg.K)
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
3
Thái: Đố biết khi nhỏ một giọt nước sôi vào một ca đựng nước nóng thì giọt nước truyền 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 đô thấp hơn, nghĩa là từ giọt nước sang ca nước
Ai đúng, ai sai?
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
4
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
I. Nguyên lí truyền nhiệt:
Vật nào thu nhiệt ?
Vật nào tỏa nhiệt ?
?
Quá trình trao đổi nhiệt diễn ra đến khi nào ?
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
5
I. Nguyên lí truyền nhiệt:
Khi có hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì:
Nhiệt 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 của vật kia thu vào.
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
6
Qtỏa ra= Qthu vào

Qtỏa ra = c.m.∆t
Với ∆t =t1- t2 trong đó; t1là nhiệt độ đầu, t2 là nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt
Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra có gì giống và khác so với công thức tính nhiệt lượng thu vào ?
II. Phương trình cân bằng nhiệt.
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
I. Nguyên lí truyền nhiệt:
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
7
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt:
Thả một quả cầu Nhôm có khối lượng 0,15kg được nung nóng tới 100 oC vào một cốc nước ở 20oC. Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25 oC. Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau.
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
I. Nguyên lí truyền nhiệt:
II. Phương trình cân bằng nhiệt.
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
8
Cho biết :
m1 = 0,15kg
c1 = 880 J/kg.K
t1= 100oC
t = 25oC
c2 = 4200 J/kg.K
t2= 20oC
t = 25oC
m2 = ?
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 25 oC là:
Q1= m1.c1(t1 – t) = 0,15.880(100 – 25)= 9900 J
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 20oC lên 25 oC là:
Q2 = m2. c2 (t – t2 )=m2.4200(25-20)= m2 .21000 J
Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nướcthu vào: Q2 = Q1
m2. c2 (t – t2 ) = 9900 J
m2 = 9900/ 21000 = 0,47 kg
III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt:
Bài giải
Trong quá trình trao đổi nhiệt, vật nào tỏa nhiệt? hãy viết phương trình tính nhiệt lượng vật tỏa ra.
Trong quá trình trao đổi nhiệt, vật nào thu nhiệt? hãy viết phương trình tính nhiệt lượng vật thu vào.
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
9
IV. Vận dụng:
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
C3; Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 13 oC một miếng kim loại có khối lượng 400g được nung nóng tới 100 oC. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 20 oC. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế và không khí. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190 J/kg.K
Bài giải:
Nhiệt lượng của miếng kim loại tỏa ra:
Q1 = m1.c1(t1 – t) = 0,4.c1(100 – 20) = c.32 J
Nhiệt lượng nước thu vào:
Q2 = m2c2 (t – t2) = 0,5.4190(20-13) = 14665 J
Nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào: Q1 = Q2
c.32 =14665 => c = 458J/kg.k
Kim loại này là thép.
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
10
C2; Người ta thả miếng Đồng có khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 80 oC xuống 20 oC. Hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bằng bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ?
C1; a) Hãy dùng phương trình cân bằng nhiệt để tính nhiệt độ
của hỗn hợp gồm 200g nước đang sôi đổ vào 300g gam
nước ở nhiệt độ phòng.
b) Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra giá trị của nhiệt độ tính
được. Giải thích tại sao nhiệt độ tính được không bằng nhiệt
độ đo được?
Giáo viên hướng dẫn học sinh về nhà tự làm
BÀI GIẢI
Nhiệt lượng nước nhận bằng nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:
Q = m1.c1(t1 – t2) = 11400 J
Nước nóng lên thêm: ∆t = 11400/ 2100 = 5,43 oC
IV. Vận dụng:
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
11
Ghi nhớ:
Khi có hai vật truyền nhiệt cho nhau thì:
+ Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn cho tới khi nhiệt độ hai vật bằng nhau.
+ nhiệt lượng vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng vật kia thu vào.
- Phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa ra = Qthu vào
TIẾT 30
BÀI 25 : PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
17/12/2009
GV: Nguyễn Thị Thái
12
CHÂN THÀNH CẢM ƠN
CHÚC QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC EM MẠNH KHỎE