Bài 25. Phương trình cân bằng nhiệt

Kiểm tra bài cũ:
Câu 1 :
Viết công thức tính nhiệt lượng thu vào của một vật để tăng nhiệt độ? (nói tên, đơn vị các đại lượng trong công thức )
Qthu vào = m.c.(t2- t1)
Với :
m : Khối lượng của vật thu nhiệt ( kg )
c :nhiệt dung riêng của chất làm vật (J/kg.K)
t1 : nhiệt độ lúc ban đầu (0C)
t2: nhiệt độ lúc sau (0C)

Câu 2:
Viết công thức tính nhiệt lượng toả ra của một vật khi giảm nhiệt độ? (nói tên, đơn vị các đại lượng trong công thức )
Qtoả ra = m.c.( t1 - t2 )
Với :
m : khối lượng của vật toả nhiệt ( kg )
c :nhiệt dung riêng của chất làm vật (J/kg.K)
t1 : nhiệt độ lúc ban đầu ( 0C)
t2 : nhiệt độ lúc sau ( 0C)

Kiểm tra bài cũ :
_ 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 ? (H25.1)
_ 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 ?
Bài 25:
PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Quan sát thí nghiệm :


m2 = 100g=0,1kg
c2 = 4200J/kg.K
t2 =
Nhiệt độ của nước nóng và lạnh khi cân bằng (t = )

Nước
lạnh(2)
Nước
nóng(1)
I/ Nguyên lí 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 toả ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào .
Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
II/ Phương trình cân bằng nhiệt :
* Phương trình cân bằng nhiệt được viết dưới dạng :
Qtoả ra
= Qthu vào
I/ Nguyên lý truyền nhiệt :
Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Chú ý : Trong PTCBN ta có
Qtoả ra = Qthu vào
hay Q1 = Q2
Gọi :
t1 :là nhiệt độ ban đầu của vật toả nhiệt ra (0C)
t2 :là nhiệt độ ban đầu của vật thu nhiệt vào(0C)
t : là nhiệt độ của hệ khi cân bằng (0C) (cũng là nhiệt độ sau của vật toả nhiệt ra và vật thu nhiệt vào )
Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
I/ Nguyên lý truyền nhiệt :
II/ Phương trình cân bằng nhiệt :
III/ Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt :
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 của nước đều bằng 250C. Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau.
III/ Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt :
m1= 0,15kg
c1 = 880J/kg.K
t1 = 1000C
t = 250C

Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
I/ Nguyên lý truyền nhiệt :
II/ Phương trình cân bằng nhiệt :
c2 = 4200J/kg.K
t2 = 200C
t = 250C
m2 = ?(kg)
Cho biết :
Nhiệt lượng quả cầu nhôm toả ra khi nhiệt độ hạ từ 1000C xuống 250C là :
Bài giải :


Q1 = m1c1(t1- t) = 0,15.880.(100 - 25) = 9900(J)
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 200C lên 250C là :
Q2= m2c2(t - t2) = m2.4200.(25 - 20) = 21000m2
Cho biết :
m1= 0,15kg
c1 = 880J/kg.K
t1 = 1000C
t = 250C
c2 = 4200J/kg.K
t2 = 200C
t = 250C
m2 = ?(kg)
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có :
Q1 = Q2
Khối lượng nước là :
Đáp số: m2 = 0,47 kg
III/ Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt :
IV Vận dụng :
C1 / a) Hãy dùng PTCBN để tính nhiệt độ của hỗn hợp 50g nước nóng ở nhiệt độ ..... Khi đổ vào 100g nước lạnh ở nhiệt độ .....
Q1=m1.c1.(t1- t) = 0,05.4200.
Q2=m2.c2.(t- t2) = 0,1.4200.
Theo PTCBN, ta có :
Q1 = Q2
0,05.4200. = 0,1.4200.
Giải phương trình trên ta tìm được t =
Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
b/ Giải thích tại sao nhiệt độ tính được không bằng nhiệt độ đo được ?
Nhiệt độ tính được chỉ gần bằng nhiệt độ đo được trong thí nghiệm. Vì trong tính toán ta đã bỏ qua sự trao đổi nhiệt với các dụng cụ đựng nước và môi trường không khí.
C1 :
a/
Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Giải thích :
IV/Vận dụng :
Người ta 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 bằng cách chọn các câu trả lời sau đây:
a/ Nhiệt độ của ba miếng bằng nhau .
b/ Nhiệt độ của miếng nhôm cao nhất, rồi đến miếng đồng, miếng chì .
c/ Nhiệt độ của miếng chì cao nhất, rồi đến miếng đồng, miếng nhôm .
d/ Nhiệt độ của miếng đồng cao nhất, rồi đến miếng nhôm, miếng chì .
V/ Bài tập: (SBT bài 25.1/ trang 33)

Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
V/ Bài tập : (SBT bài 25.2/ trang 33)
Người ta thả ba miếng đồng, nhôm, chì có cùng khối lượng và cùng được nung nóng tới 1000C vào một cốc nước lạnh. Hãy so sánh nhiệt lượng do các miếng kim loại trên truyền cho nước bằng cách chọn các câu trả lời sau đây:
( Cho biết : cnhôm=880J/kg.K ; cđồng = 380J/kg.K ; cchì = 130J/kg.K )
A. Nhiệt lượng của ba miếng truyền cho nước bằng nhau
B. Nhiệt lượng của miếng nhôm truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng, miếng chì .
C. Nhiệt lượng của miếng chì truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng, miếng nhôm .
D. Nhiệt lượng của miếng đồng truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng nhôm, miếng chì .
Bài 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Hướng dẫn về nhà :
1. Học thuộc phần ghi nhớ .
2. Làm phần C2, C3/ SGK trang 89
3. Làm tiếp phần bài tập .
4. Học từ bài 16 đến bài 25 chuẩn bị trước để thi học kì II
20
Chân thành cám ơn quí thầy cô đã tới tham dự tiết thao giảng của lớp