Bài giảng vật lý 8 thao giảng bài phương trình cân bằng nhiệt (27)

PHÒNG GD&ĐT QUẬN SƠN TRÀ
TRƯỜNG THCS LÊ ĐỘ

GIÁO VIÊN THỰC HIỆN:

Nguyễn Thị Thắng


Kiểm tra bài cũ:
Hãy viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào khi nóng lên
giải thích ý nghóa, đơn vò của từng đại lượng trong công thức ?
Trả lời :

Q = m.C.t

Trong đó :
 Q là nhiệt lượng vật thu vào ( J )
 m là khối lượng của vật ( Kg )
 t = t2– t1 là độ tăng nhiệt độ
(oC hoặc *K )
 C là nhiệt dung riêng ( J/Kg.K )


Hãy quan sát hình sau :

Giọt nước
sôi

Thái: Đố biết khi nhỏ một giọt nước sơi vào một ca
đựng nước nóng thì giọt nước truyền nhiệt cho ca
nước hay ca nước truyền nhiệt cho giọt nước?

Bình: Dễ q! 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: Khơng 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?

???

Ca đựng nước
nóng


I/- Nguyên lí truyền nhiệt :
 1- Nhiệt 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

Tiết 29. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT

 3- Nhiệt lượng do vật này toả ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào



Ví dụ minh hoạ như sau :

Nhiệt độ bằng nhau

ng
Nhiệt lượng Vật B
Vật A Nhiệt lượ
Truyền nhiệt
toả ra
thu vàoNhiệt độ thấp
Nhiệt độ cao
Tiếp xúc nhau


PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT

I/- Nguyên lí truyền nhiệt:
II/- Phương trình cân bằng nhiệt :

Q toả ra

Q thu vào

Q toả ra = m .C .t

Q thu vào = m .C .t

Trong đó : t = t1- t2
với t1là nhiệt độ đầu
Nhiệtt2 lượ
ng toả
cũing

là nhiệ
t độracuố

Trong đó : t = t2- t1
Em
vớihã
t1y
lànhắ
nhiệctlạ
đội cô
đầnug
thức ttính
nhiệ
t
lượ
n
g
là
nhiệ
t
độ
cuố
i
2

tính bằng công thức :

mà vật thu vào ?

PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Thả một quả cầ
u nhôm khối lượng


0,15kg được đun nóng tới 100 oC vào
o
mộ
t
cố
c
nướ
c
ở
20
Sau
II/- Phương trình cân bằng C.
nhiệ
t : 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.
I/- Nguyên lí truyền nhiệt:

III/- Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt :


PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
ÁP DỤNG PPCB NHIỆT:

• B1: Đọc kỹ đề,xác định có bao nhiêu vật thu nhiệt-bao nhiêu vật tỏa
nhiệt.vạch các đại lượng mỗi vật trên đề.
-Tìm xem có bao nhiêu vật trao đổi nhiệt với nhau, vật nào thu nhiệt,
vật nào toả nhiệt?
_ Nhiệt độ đầu và nhiệt độ cuối của từng vật là bao nhiêu?
_ Nhiệt độ khi cân bằng là bao nhiêu? ( nhiệt độ hỗn hợp t)
• B2:Tóm tắt riêng từng đại lượng của vật thu, vật tỏa cho đề bài.
• B3: Lập phương án giải:
*Viết cơng thức tính Qthu của các vật.
* Viết cơng thức tính Qtỏa của các vật.
*Áp dụng PTCBN : Qthu= Qtỏa để giải.
• B4: Giải và thử lại.


Thả một quả cầu nhôm khối lượng 0,15kg được đun
nóng tới 100oC vào một cốc nước ở 20oC. Sau một thời
gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25oC.
Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước
truyền nhiệt cho nhau.
Giải
Tóm tắt :
Vâật tỏa nhiệt:
m1 = 0,15 Kg
C1 = 880 J/Kg.K
t1 = 100oC
t = 25oC
Vật thu nhiệt:
C2 = 4200 J/Kg.K
t2 = 20oC
t = 25oC

-----------------------m2 = ? Kg

Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 100 oC xuống
25oC là :
Q1 = m1.C1.( t1 – t )
= 0,15. 880( 100 - 25 ) = 9900 (J) o
Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 20 C lên 25oC là :
Q2 = m2.C2.( t – t2 )
Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào :
Q2
=
Q1
m2.C2.( t - t2 )

=

9900 J

m2. 4200( 25 - 20 ) =
9900 J
9900
m2
=
4200(25 − 20)
m2
= 0,47Kg
ĐS: 0,47 kg


PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT


I/- Nguyên lí truyền nhiệt:
II/- Phương trình cân bằng nhiệt :
III/- Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt :

IV/- Vận dụng:


a)- Hãy dùng phương trình cân
C1:
bằng nhiệt để
tính nhiệt độ của hỗn hợp gồm 200g
nước đang sôi đổ vào 300g nước ở
nhiệt độ trong phòng.
b)- Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra
giá trò của nhiệt độ tính được. Giải thích
tại sao nhiệt độ tính được không bằng
nhiệt độ đo được
Nhiệt lượng mà 200g nước sôi tỏa ra :
Q1 = m1.C.( t1 - t )
=0,2.4200.(100 – t ) =840.(100 – t)
= 84000 – 840t
Nhiệt lượng mà 300g nước ở nhiệt độ
trong phòng thu vào :
Q2 = m2.C.( t –t2)
= 0,3.4200. ( t – 25 )
= 1260(t – 25) = 1260 t - 31500

Tóm tắt câu a:
m1 = 200g = 0,2Kg

C = 4200J/Kg.K
t1 = 100oC
m2 = 300g = 0,3Kg
t2 = nhiệt độ phòng (25oC)
-----------------------t = ? oC

Giải
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta
có :
Q 1 = Q2
 84000 – 840t = 1260 t - 31500
84000+ 31500

= 1260 t + 840t

115500

= 2100t

t

=115500:2100

t

=
ĐS :t = 55oC

55oC

Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5Kg vào 500g
C2: nước. Miếng đồng nguội đi từ 80oC xuống 20oC. Hỏi nước nhận
được một nhiệt lượng bằng bao nhiêu và nóng lên thêm bao
nhiêu độ ?
Tóm tắt :
Giải

Vật tỏa nhiệt:

m1 = 0,5Kg
C1 = 380J/Kg.K
t1 = 80oC
t = 20oC
Vật thu nhiệt
m2 = 500g =
0,5Kg
C2 = 4200J/Kg.K
t = 20oC
---------------------

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra :

Q1 = m1C1( t1 – t )
= 0,5.380.( 80 – 20 )
= 11400(J)
Nhiệt lượng nước thu vào: Q2 = m2.C2. t
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q2 = Q1
m2.C2. t = 11400(J)

0,5.4200. t = 11400
t = 5,43oC
ĐS : Q2 = 11400 J và nước nóng thêm 5,43oC


Củng cố :

• Hãy nêu nguyên lí truyền nhiệt ?

  1- Nhiệt 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

•Phương trình cân bằng nhiệt được viết như thế nào ?
Qtỏa = Qthu
•Hãy nêu cách giải bài tập dùng: PT- CBN?
B1: Đọc kỹ đề,xác định có bao nhiêu vật thu nhiệt-bao nhiêu vật tỏa nhiệt.vạch các đại lượng
mỗi vật trên đề.
-Tìm xem có bao nhiêu vật trao đổi nhiệt với nhau, vật nào thu nhiệt, vật nào toả nhiệt?
_ Nhiệt độ đầu và nhiệt độ cuối của từng vật là bao nhiêu?
_ Nhiệt độ khi cân bằng là bao nhiêu? ( nhiệt độ hỗn hợp t)
B2:Tóm tắt riêng từng đại lượng của vật thu, vật tỏa cho đề bài.
B3: Lập phương án giải:
*Viết cơng thức tính Qthu của các vật.
* Viết cơng thức tính Qtỏa của các vật.
*Áp dụng PTCBN : Qthu= Qtỏa để giải.
B4: Giải và thử lại.

Nhiệm vụ về nhà:
• * Học bài
• * Làm bài tập C3 SGK trang 89 và làm BT 25.1 đến 25.7 trong
sách bài tập vật lý 8
• Tìm hiểu trước các câu hỏi sau :
1/- Nhiên liệu là gì ?
2/- Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu có ý nghóa gì ?