SKKN một vài KINH NGHIỆM GIẢI các DẠNG bài tập NÂNG CAO PHẦN NHIỆT học TRONG bộ môn vật lý 8 ở TRƯỜNG THCS

Sáng kiến kinh nghiệm trung học cơ sở này quý thầy cô sẽ có nguồn tài liệu tham khảo hay, củng cố xây dựng phương pháp dạy hiệu quả, qua đó giúp các em học sinh tiếp thu bài tốt, nắm vững kiến thức phát triển tư duy trí tuệ. Sáng kiến kinh nghiệm tiểu học tập hợp các đề tài đa dạng mang tính ứng dụng cao như ứng dụng công nghệ thông tin trong trường học

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TÊN SÁNG KIẾN MỘT VÀI KINH NGHIỆM GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP NÂNG CAO PHẦN NHIỆT HỌC TRONG BỘ MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THCS Quảng Ninh, tháng 10 năm 2018 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TÊN SÁNG KIẾN MỘT VÀI KINH NGHIỆM GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP NÂNG CAO PHẦN NHIỆT HỌC TRONG BỘ MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THCS Họ tên: Trương Thị Yến Nhi Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THCS Hiền Ninh Quảng Ninh, tháng 10 năm 2018 I NỘI DUNG Lý chọn sáng kiến Trong môn khoa học tự nhiên Vật lý mơn học quen thuộc gần gủi với em học sinh, việc tạo hứng thú, u thích mơn học lòng ham học hỏi học sinh phụ thuộc nhiều vào nghiệp vụ sư phạm giáo viên Trong khuôn khổ nhà trường phổ thông, tập Vật lý thường vấn đề không phức tạp, giải suy luận lơ gic, tính tốn thực nghiệm dựa quy tắc, phương pháp Vật lý quy định chương trình dạy học Qua thực tế giảng dạy môn Vật lý trường trung học sở (THCS), tơi nhận thấy học sinh gặp nhiều khó khăn, lúng túng giải tập Vật lý, điều nhiều ảnh hưởng đến chất lượng dạy học chất lượng đội tuyển học sinh giỏi mơn Vật lý Trong chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS nhiệt học bốn phần kiến thức Vật lý Lượng kiến thức phần không nhiều so với phần khác, tập phần không khó để học sinh nắm vững giải tốt tập phần đòi hỏi người giáo viên phải biết vận dụng thành thạo, nhuần nhuyễn kiến thức phần nhiệt học vận dụng thành thạo phương trình cân nhiệt để giải tốn nhiệt học Trong sáng kiến tơi mạnh dạn đưa số phương pháp, kỹ mà tơi đúc rút q trình dạy học để giải dạng toán phần nhiệt học, hy vọng bạn đồng nghiệp em học sinh tham khảo làm tài liệu giảng dạy, học tập Xuất phát từ lý trên, định viết sáng kiến kinh nghiệm: “Một vài kinh nghiệm giải dạng tập nâng cao phần nhiệt học môn vật lý trường THCS” Điểm sáng kiến Trong nhiều năm công tác trường THCS, trực tiếp giảng dạy môn Vật lý nhiều năm làm công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý nhận thấy phần nhiệt học có ý nghĩa quan trọng lĩnh vực: Khoa học – Kỹ thuật đời sống, đặc biệt phần thường xuyên gặp kỳ thi học sinh giỏi cấp Chính lẽ tơi ấp ủ suy nghĩ, hướng tới viết đề tài Đề tài đáp ứng số tiêu chí sau: a) Tính mới: Bổ sung đầy đủ phần lý thuyết tập dạng bản, nâng cao theo cấp độ để học sinh có cách nhìn nhận cách tổng thể b) Tính sáng tạo: Mở rộng phần lý thuyết có đủ dạng tập mà sách giáo khoa tiết học khóa chưa giới thiệu Có thêm tập ví dụ tập vận dụng c) Tính khoa học: Trình bày nội dung lơgic, xác hợp lý II PHẦN NỘI DUNG Thực trạng nội dung cần nghiên cứu Qua giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý, nhận thấy việc định hướng giải tập định lượng phần nhiệt học học sinh yếu mặt sau: + Kỹ tìm hiểu đề bài: học sinh chưa xác định đề cho yếu tố gì, cần phải tìm yếu tố nào; chưa xác định đối tượng trình trao đổi nhiệt + Các bước giải tập: học sinh chưa thực xác, đầy đủ bước giải tập phần nhiệt học + Kỹ tính tốn hạn chế Với thực trạng nên gặp dạng tập phần học sinh lúng túng, khơng có hứng thú giải tập, kết làm không cao Vậy ngun nhân làm cho em khơng có định hướng giải tập phần nhiệt thế? Theo có nhiều nguyên nhân có nguyên nhân khách quan chủ quan: *Nguyên nhân khách quan +Phòng thực hành trường THCS chưa đáp ứng yêu cầu môn +Trang thiết bị phục vụ cho giảng dạy khơng có chất lượng, loại đồ dùng thí nghiệm lại có kết khác nên việc xử lý kết để rút kiến thức khơng thể thực được, từ học sinh không hứng thú học tập + Tài liệu tham khảo ít, chưa phân dạng tập phương pháp giải + Chương trình sách giáo khoa Vật lý toàn tiết dạy lý thuyết, khơng có tiết tập nên giáo viên chưa rèn luyện kỹ giải tập cho học sinh Trong lớp 6, em làm quen với tập định lượng phần nhiệt học *Nguyên nhân chủ quan Về phía giáo viên: + Phương pháp truyền đạt kiến thức giáo viên đạt hiệu chưa cao Việc nghiên cứu đầu tư để sử dụng phương pháp dạy học vào mơn hạn chế + Một phận học sinh lười học, lơ là, chưa ý nghe giảng nên tiếp thu kiến thức chưa đầy đủ + Học sinh chưa có kỹ tính tốn, khả suy luận nhiều hạn chế, khơng hứng thú với môn Kết khảo sát: Trước áp dụng sáng kiến cho học sinh khối làm kiểm tra phần nhiệt học, kết sau: Lớp Sĩ số 79 Giỏi SL % 8,9 Khá SL % 15 18,9 Trung bình SL % 35 44,3 Yếu SL 20 % 25,3 Từ thực trạng đề tài cung cấp số giải pháp Kém SL % 2,6 Các giải pháp 2.1 Các kiến thức cần thiết phần nhiệt học Vật lý THCS 2.1.1 Cơng thức tính nhiệt lượng * Trước hết giáo viên phải giúp học sinh hiểu nhiệt lượng vật thu vào để nóng lên phụ thuộc vào yếu tố nào? + Khối lượng: m (kg) + Độ tăng nhiệt độ:  t = t2 – t1 (oC oK) Trong đó: t1 nhiệt độ ban đầu, t2 nhiệt độ cuối + Nhiệt dung riêng chất làm vật: c (J/kg.K) Nhiệt lượng vật thu vào: Q = m.c  t 2.1.2 Nguyên lí truyền nhiệt Khi có hai vật trao đổi nhiệt với thì: + Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp + Sự truyền nhiệt xảy nhiệt độ hai vật ngừng lại + Nhiệt lượng vật toả nhiệt lượng vật thu vào Qtoả = Qthu vào 2.1.3 Phương trình cân nhiệt Nhiệt lượng vật toả nhiệt lượng vật thu vào Qtoả = Qthu vào Nhiệt lượng toả tính cơng thức Q = m.c  t,  t = t1 – t2 (t1 nhiệt độ ban đầu, t2 nhiệt độ cuối) Phần phần cốt lõi để giải toán Học sinh phải nắm vững vật toả nhiệt vật thu nhiệt nhiệt độ đầu, nhiệt độ cuối nhiệt độ cân 2.1.4 Năng suất toả nhiệt nhiên liệu (q) Đại lượng vật lý cho biết nhiệt lượng toả kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi suất toả nhiệt nhiên liệu Cơng thức tính nhiệt lượng toả nhiên liệu bị đốt cháy: Q = q.m Trong đó: Q nhiệt lượng nguyên liệu bị đốt cháy tỏa (J) q suất tỏa nhiệt nhiên liệu (J/kg) m khối lượng nguyên liệu bị đốt cháy (kg) Qi Hiệu suất : H = Q 100% 2.1.5 Sự chuyển thể chất + Đa số chất chuyển thể đạt đến nhiệt độ xác định gọi nhiệt chuyển thể Trong suốt trình chuyển thể, nhiệt độ khối chất không thay đổi + Nhiệt lượng vật cần thu vào (tỏa ra) để chuyển thể nhiệt độ chuyển thể tính cơng thức: Q m. + Nhiệt lượng truyền qua ba hình thức: dẫn nhiệt, đối lưu xạ nhiệt + Nhiệt truyền từ vật nóng sang vật lạnh hai vật có nhiệt độ 2.2 Các bước chung để giải tập nhiệt học Bước 1: Đọc kĩ đề bài, tóm tắt Giáo viên cho học sinh đọc kĩ đề bài, toán cho biết đại lượng nào, phải tìm đại lượng Sau tóm tắt kí hiệu vật lý, đổi đơn vị cần Bước 2: Xây dựng lập luận: Tìm mối quan hệ ẩn số phải tìm kiện cho trực tiếp thông qua công thức gián tiếp qua phép biến đổi Bước 3: Giải toán Lưu ý: cho học sinh giải phương trình chữ trước, sau thu gọn phương trình chữ thay số liệu cho để đến kết Bước 4: Kiểm tra, biện luận Sau giải xong, ta tiến hành kiểm tra xem cách giải có khơng? Đã phù hợp với thực tế chưa? Đơn vị chưa? Có thứ nguyên không? 2.3 Phương pháp giải dạng tập nhiệt học nâng cao 2.3.1 Dạng tốn tính nhiệt lượng đại lượng liên quan *Phương pháp giải: Áp dụng cơng thức tính nhiệt lượng + Nhiệt lượng vật thu vào để nóng lên: Qthu m.c.t m.c.(t  t1 ) Với (t  t1 ) + Nhiệt lượng tỏa để lạnh đi: Qtoa m.c.t m.c.(t1  t ) Với (t1  t ) *Ví dụ 1: Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 2000cm nước đựng ấm nhơm có khối lượng 500g nhiệt độ 200C (nước sôi 1000C) biết nhiệt dung riêng nước nhôm c1 = 4200J/kg.K , c2 = 880J/kg.K Phân tích bài: Đọc tốn ta thấy có hai đối tượng tham gia thu nhiệt là: 2000cm3 nước 200c 500g nhôm 200c Vậy nhiệt lượng để đun sôi ấm nước nhiệt lượng cung cấp cho nước để tăng từ 200C đến 1000C cộng với nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm để tăng từ 200C đến 1000C Từ phân tích ta có lời giải sau: Tóm tắt Giải m1 = 2kg Nhiệt lượng cần để đun 2000cm3 nước từ 200C đến 1000C là: m2 = 0,5kg Q1 = m1.c1  t = 2.4200.(100-20) = 672000(J) c1 = 4200J/kg.K Nhiệt lượng cần để đun 500g nhôm từ 200C đến 1000C là: c2 = 880J/kg.K Q2 = m2.c2  t = 0,5.880.(100-20) = 35200(J) Tính: Q = ? Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là: Q = Q1+ Q2 = 672000 + 35200 = 707200(J) *Ví dụ 2: Một bếp dầu đun sôi 1,25kg nước đựng ấm nhơm khối lượng 0,4kg sau thời gian t1 12 phút nước sôi Nếu dùng bếp để đun 2,5 kg nước điều kiện sau nước sôi? Cho nhiệt dung riêng nước nhôm c1 4200 J / kg.K ; c 880 J / kg.K Biết nhiệt bếp dầu cung cấp cách đặn Hướng dẫn: Gọi Q1 ,Q2 nhiệt lượng cần cung cấp cho nước ấm nhôm hai lần đun; m1 , m2 khối lượng nước lần đun đầu sau, m3 khối lượng ấm nhôm Nhiệt lượng phải cung cấp cho lần: Q1 (m1c1  m3 c )t Q2 (m2 c1  m3 c )t Do nhiệt tỏa cách đặn, thời gian đun lâu nhiệt tỏa lớn Nghĩa nhiệt cung cấp tỉ lệ thuận với thời gian nên Q=kt (với k số, t thời gian) Áp dụng cho hai lần đun ta có: Q1 kt1 => m c  m3 c Q2 t t    Q1 t1 t1 m1c1  m3 c Q2 kt m c  m3 c 2,5.4200  0,4.880  t2  t1  12 23,246 phút m1c1  m3 c 1,25.4200  0,4.880 *Bài tập vận dụng Một thỏi đồng có khối lượng 3,5 kg nhiệt độ 260 oC Sau tỏa nhiệt lượng 250kJ nhiệt độ bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng đồng 380J/kg.K 2.3.2 Dạng toán liên quan đến trao đổi nhiệt Loại 1: Trao đổi nhiệt chưa dẫn đến chuyển thể *Phương pháp giải: Dựa vào phương trình cân nhiệt: Qtoả = Qthu vào Nếu hỗn hợp có hai chất: chất có m 1, c1, nhiệt độ ban đầu t1 chất có m2, c2, nhiệt độ ban đầu t2 Khi cân nhiệt, nhiệt độ hỗn hợp t m c t m c t 1 2 Ta có: m1c1 (t1  t ) m2 c (t  t )  t  m c  m c 1 2 m c t  m c t   m c t 1 2 n c n Nếu hỗn hợp gồm nhiều chất thì: t  m c  m c   m c 1 2 n n *Ví dụ 1: Một thau nhơm khối lượng 0, 5kg đựng 2kg nước 20 oC Thả vào thau nước thỏi đồng có khối lượng 200g lấy lò Nước nóng đến 21,2 0C Tìm nhiệt độ bếp lò Biết nhiệt dung riêng nhơm, nước, đồng c1 =880J/kg.K, c2 =4200J/kg.K, c3 =380J/kg.K Bỏ qua toả nhiệt môi trường Hướng dẫn: Gọi t0C nhiệt độ củ bếp lò, nhiệt độ ban đầu thỏi đồng Nhiệt lượng thau nhôm nhận để tăng từ t1  200C đến t 21,20C Q1 m1c1 (t  t1 ) ( m1 khối lượng thau nhôm) Nhiệt lượng nước nhận để tăng từ t1  200C đến t 21,20C Q2 m2 c2 (t  t1 ) m2 khối lượng nước Nhiệt lượng đồng toả để hạ từ t0C đến t 21,20C Q3 m3 c3 (t  t ) ( m3 khối lượng thỏi đồng) Do khơng có toả nhiệt mơi trường nên theo phương trình cân nhiệt ta có: Q3 Q1  Q2  m3c3 (t ' t ) (m1c1  m2 c2 )(t  t1 )  t = (m1c1  m2c2 )(t2  t1 )  m3c3t2 m3c3 Thay số vào ta t = 160,780C *Chú ý: Dạng tập yêu cầu tính khối lượng vật tham gia vào trình trao đổi nhiệt, nhiệt dung riêng vật tỏa nhiệt thu nhiệt ta giải tng t Cách giải: Bớc 1: Phân tích đề tìm đối tợng toả nhiệt, đối tợng thu nhiệt Bớc 2: Dùng công thức tính nhiệt lợng để tính nhiệt lợng toả ra, nhiệt lợng thu vào Bớc 3: Dùng phơng trình cân nhiệt Qtoả = Qthu để tính đại lợng cha biết theo đề yêu cầu (Q toả = tổng nhiệt lợng toả ra, Qthu = tổng nhiệt lợng thu vào) *Vớ d 2: Th cầu nhơm khối lượng 0,15kg nung nóng tới 100 oC vào cốc nước 20 oC Sau thời gian nhiệt độ hệ thống 25 oC Tính lượng nước cốc coi có cầu nước truyền nhiệt cho nhau, lấy nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.k, nhiệt dung riêng nhơm 880J/kg.K Tóm tắt Giải m1 = 0,15kg Nhiệt lượng cầu nhôm toả nhiệt độ hạ từ c1 = 880J/kg.K 100oC xuống 25oC là: c2 = 4200J/kg.K Q1 = m1.c1  t = 0,15.880.(100-25) = 0,15.880.75 = 9900J t1 = 100 oC Nhiệt lượng nước thu vào tăng nhiệt độ từ 20 oC lên t2 = 20 oC 25oC : t3 = 25 oC Q2 = m2.c2  t = m2.4200.(25-20) = m2.4200.5 = m2.21000J Tính: m = ? Theo phương trình cân nhiệt ta có: Q1 = Q2  9900 = 21000.m2  m2 = 9900 : 21000  m2 = 0,47kg *Bài tập vận dụng Bài 1: Thả miếng đồng khối lương 500g nung nóng 200 oC vào chậu chứa 2lít nước 20oC Tính nhiệt độ hệ thống có cân nhiệt Cho có nước đồng truyền nhiệt cho Biết nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.k , nhiệt dung riêng đồng 380J/kg.K Bài 2: Để xác định nhiệt dung riêng cảu kim loại người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước 13oC miếng kim loại có khối lượng 400g nung nóng tới 100oC Nhiệt độ có cân nhiệt 20 oC Tính nhiệt dung riêng kim loại Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế khơng khí, lấy nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.K Loại 2: Trao đổi nhiệt có chuyển thể chất *Phương pháp giải: Bước 1: - Xác định đối tượng tham gia vào trình nhiệt - Xác định xem đối tượng trải qua trình - Xác định đối tượng toả nhiệt, đối tựng thu nhiệt Bước 2: - Dùng công thức tính nhiệt lượng cho q trình - Tính Qtoả, Qthu - Dùng phương trình cân nhiệt Qtoả = Qthu để tính đại lượng cần tìm Chú ý: tập u cầu tính nhiệt độ ban đầu nước đá nước *Ví dụ 1: Thả cục nước đá nhiệt độ t 1= -50oC vào lượng nước nhiệt độ t = oC người ta thu 25kg nước nhiệt độ 25 oC Tính khối lượng nước đá nước? Biết nhiệt dung riêng cảu nước đá nước c 1= 1800J/kg.K, c2=4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy nước đá  = 3,4.105J/kg Hướng dẫn: Gọi khối lượng cục nước đá -50oC nước 60oC m1, m2 Vì ta thu 25kg nước 250C nên ta có: m1 + m2 = 25 (1) Nhiệt lượng cần thiết để cục nước đá từ -500C tăng nên 00C là: Q1 = m1.c1  t = m1.1800.50 = 90000.m1 Nhiệt lượng cần thiết để cục nước đá 00c nóng chảy hồn tồn là: Q2 = m1  = m1.3,4.105 = 340000.m1 Nhiệt lượng cần thiết để m1kg nước 00C tăng nên 250C là: Q3 = m1.c2  t = m1.4200.25 = 105000.m1 Nhiệt lượng thu vào cục nước đá là: Qthu = Q1 + Q2 + Q3 = 90000.m1 + 340000.m1 + 105000.m1 = 535000.m1 Nhiệt lượng toả m2 kg nước từ 600C hạ xuống 250C là: Qtoả = m2.c2  t = m2.4200.35 = 147000.m2 Theo phương trình cân nhiệt ta được: Qtoả = Qthu 147000.m2 = 535000.m1  147.m2 = 535.m1 (2) Từ (1)  m1 = 25 - m2 thay vào (2) ta 147.m2 = 535.(25-m2)  147.m2 = 13375 - 535.m2  682.m2 = 13375  m2 = 19,6kg  m1 = 25 - 19,6 = 5,4kg Vậy khối lượng cục nước đá là: 5,4kg khối lượng nước là: 19,6kg *Ví dụ 2: Thả 400g nước đá vào 1kg nước 0C Khi có cân nhiệt thấy khối lượng nước đá tăng thêm 10g Xác định nhiệt độ ban đầu nước đá Biết nhiệt dung riêng cảu nước đá nước c 1= 1800J/kg.K, c2=4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy nước đá  = 3,4.105J/kg Hướng dẫn: Bước 1: Bài tốn có hai đối tượng tham gia vào trình nhiệt là: - Nước đá t0C - Nước 50C Vì có cân nhiệt thấy khối lượng nước đá tăng thêm 10g nên: Nước 50C trải qua trình là: + hạ nhiệt độ từ 50C xuống 00C + phần nước 00C đơng đặc thành nước đá (phần có khối lượng 10g) Nước đá t0C có trình tăng nhiệt độ từ t0C đến 00C Vậy nước 50C toả nhiệt, nước đá t0C thu nhiệt Bước 2: Nhiệt lượng cần để 1kg nước hạ nhiệt độ từ 50C xuống 00C là: Q1 = m2.c2  t = 4200 = 21000J Nhiệt lượng cần để 10g nước 00c đông đặc hoàn toàn là: Q2 = m  = 0,01.3,4.105= 3400J Nhiệt lượng toả nước 50C là: Qtoả = Q1 + Q2 = 21000 + 3400 = 24400J Nhiệt lượng thu vào nước đá tăng từ t0C nên 00C là: Qthu = m1.c1  t = 0,4.1800.(-t) = - 720.t Theo phương trình cân nhiệt ta có: Qtoả = Qthu  24400 = -720.t  t = 24400:(-720) = - 340C Vậy nhiệt độ ban đầu nước đá -340C *Bài tập vận dụng: Thả cầu thép có khối lượng m1 = 2kg nung nóng tới nhiệt độ 600 0C vào hỗn hợp nước nước đá 0C Hỗn hợp có khối lượng m2 = 2kg Tính khối lượng nước đá có hỗn hợp Biết nhiệt độ cuối hỗn hợp 500C, nhiệt dung riêng thép, nước c = 460J/kg.K, c2 = 4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy nước đá  = 3,4.105J/kg Loại 3: Trao đổi nhiệt qua vách ngăn *Kiến thức - Khi nhiệt trao đổi qua có phần nhiệt lượng hao phí dẫn nhiệt Nhiệt lượng tỉ lệ với diện tích tiếp xúc với mơi trường, tỷ lệ với độ chênh lệch nhiệt độ dẫn với nhiệt độ môi trường phụ thuộc vào chất liệu làm dẫn - Khi hai dẫn khác mắc nối tiếp lượng có ích truyền hai Khi hai dẫn khác mắc song song tổng nhiệt lượng có ích truyền hai nhiệt lượng có ích hệ thống - Khi truyền nhiệt qua vách ngăn Nhiệt lượng trao đổi chất qua vách ngăn tỷ lệ với diện tích chất tiếp xúc với vách ngăn tỷ lệ với độ chênh lệch nhiệt độ hai bên vách ngăn *Ví dụ: Trong bình cách nhiệt chứa hỗn hợp nước nước đá oC Qua thành bên bình, người ta đưa vào đồng có lớp cách nhiệt bao quanh Một đầu tiếp xúc với nước đá, đầu nhúng nước sơi áp suất khí Sau thời gian 12 phút nước đá bình tan hết Nếu thay đồng thép có tiết diện chiều dài nước đá tan hết sau 38,4 phút Cho nhiệt lượng truyền qua phụ thuộc vào thời gian T, vào vật liệu làm hiệu nhiệt độ hai đầu theo công thức Q= k t.T (với k hệ số truyền nhiệt, t độ lớn độ chênh lệch nhiệt độ hai đầu thanh, T thời gian truyền nhiệt) a Tìm tỉ số hệ số truyền nhiệt đồng so với thép b Cho hai nối tiếp với cho đầu đồng tiếp xúc với nước sơi nhiệt độ t điểm tiếp xúc hai bao nhiêu? Hướng dẫn: a Nhiệt lượng truyền qua đồng thép là: 10 Q k1t1T1 Q k t 2T2 Vì nhiệt lượng truyền từ nước sôi qua sang nước đá để nước đá tan hết nên Q1 Q2 , lại có: t1 t 100 o C  k1T1 k 2T2  k1 T2  3,2 k T1 b Khi mắc nối tiếp hai nhiệt lượng truyền qua đơn vị thời gian nên: Q k1t1* k t 2* Gọi nhiệt độ điểm tiếp xúc hai t ta có: k1t1* k t 2*  t 2* k1 t   3,2  t 76,2 o C * 100  t t1 k *Bài tập vận dụng Trong bình có tiết diện thẳng hình vng chia làm ngăn hình vẽ: hai ngăn nhỏ có tiết diện thẳng hình vng có cạnh nửa cạnh bình Đổ nước vào ngăn đến độ cao: ngăn nước nhiệt độ t1=65oC; ngăn nước nhiệt độ t 2=35oC; ngăn nước nhiệt độ t 3=20oC Biết thành bình cách nhiệt tốt vách ngăn dẫn nhiệt Nhiệt lượng truyền qua vách ngăn đơn vị thời gian tỉ lệ với diện tích tiếp xúc nước với hiệu nhiệt độ hai bên vách ngăn Sau thời gian nhiệt độ ngăn giảm t1 1o C Hỏi hai ngăn lại nhiệt độ biến đổi thời gian nói Bỏ qua trao đổi nhiệt bình mơi trường 2.3.3 Bài tốn có trao đổi nhiệt với mơi trường bên ngồi *Phương pháp giải + Nếu khơng có hao phí nhiệt H=100% Qtoả = Qthu + Nếu có hao phí nhiệt bên ngồi H