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!. Dễ quá.[r]
(1)(2)Kiểm tra cũ
Kiểm tra cũ::
Hãy viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào nóng lên giải thích ý nghĩa, đơn vị đại lượng có mặt cơng thức ?
Q m
t = t2–t1 C
Trả lời : Q = m.C.t
Trong :
là nhiệt lượng vật thu vào ( J ) là khối lượng vật ( Kg )
(3)Quan sát hình sau
Giọt nước sơi
Ca đựng nước nóng
Ai đúng, sai ?
Đố biết nhỏ giọt nước sôi vào một ca đựng nước nóng giọt nước truyền nhiệt cho ca nước hay ca nước truyền nhiệt cho giọt nước ?
Dễ ! Nhiệt phải truyền từ vật có nhiệt lớn sang vật có nhiệt năng nhỏ hơn, nghĩa từ ca nước sang giọt nước.
(4)TIẾT 30: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
TIẾT 30: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
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 nhiệt độ hai vật nhau ngừng lại
3- Nhiệt lượng vật toả bằng nhiệt lượng vật thu vào
Ví dụ minh hoạ sau :
Vật A Nhiệt độ cao
Vật B
Nhiệt độ thấp
Tiếp xúc nhau
Nhiệt lượng toả ra
Nhiệt lượng thu vào Nhiệt độ nhau
(5)TIẾT 30: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
TIẾT 30: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT II - Phương trình cân nhiệt :
Q toả ra Q thu vào
Nhiệt lượng toả tính cơng thức :
Em nhắc lại cơng thức tính nhiệt lượng mà vật
thu vào ?
Q thu vào = m C t Q toả ra = m C t
Trong đó : t = t1- t2
với t1là nhiệt độ đầu
t2 nhiệt độ cuối
Trong đó : t = t2- t1
với t1là nhiệt độ đầu
(6)III - Ví dụ dùng phương trình cân nhiệt :
Thả cầu nhôm khối lượng 0,15kg đun nóng tới 100oC
vào cốc nước 20oC Sau thời gian, nhiệt độ cầu
nước 25oC Tính khối lượng nước, coi có cầu
nước truyền nhiệt cho nhau.
Tóm tắt : m1 = 0,15 Kg C1 = 880 J/Kg.K t1 = 100oC
t = 25oC
C2 = 4200 J/Kg.K t2 = 20oC
t = 25oC
-m2 = ? Kg
Nhiệt lượng cầu nhôm tỏa nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 25oC là :
Giải
Q1 = m1.C1.( t1 – t ) = 0,15 880( 100 - 25 ) = 9900 (J)
N lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 20oC lên 25oC :
Q2 = m2.C2.( t – t2 ) = m2. 4200( 25 – 20)
Nhiệt lượng cầu tỏa nhiệt lượng nước thu vào
m2. 4200( 25 – 20) = 9900 (J)
Q2 = Q1 =>
) 20 25 ( 4200 9900
m2 =
=> = 0,47Kg
(7)TIẾT 30: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
TIẾT 30: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Thả cầu nhôm khối lượng 0,15kg đun nóng tới 100oC vào cốc
nước 20oC Sau thời gian, nhiệt độ cầu nước 25oC Tính
khối lượng nước, coi có cầu nước truyền nhiệt cho nhau.
Nhiệt lượng cầu nhôm tỏa nhiệt độ hạ từ 100oC
xuống 25oC :
Giải
Q1 = m1.C1.( t1 – t ) = 0,15 880( 100 - 25 ) = 9900 (J)
Q2 = m2.C2.( t – t2 ) = m2. 4200( 25 – 20)
m2. 4200( 25 – 20) = 9900 (J)
Q2 = Q1 =>
) 20 25 ( 4200 9900
m2 =
=> = 0,47Kg
III - Ví dụ dùng phương trình cân nhiệt :
Nêu bước giải toán
B1
B1:: Xác định vật toả Xác định vật toả nhiệt, vật thu nhiệt.
nhiệt, vật thu nhiệt.
B2
B2:: Viết biểu thức Viết biểu thức tính nhiệt lượng toả
tính nhiệt lượng toả
ra vật toả nhiệt.
ra vật toả nhiệt.
B3
B3: Viết biểu thức : Viết biểu thức
tính nhiệt lượng thu
tính nhiệt lượng thu
vào vật thu
vào vật thu
nhiệt.
nhiệt.
B4
B4: áp dụng phương : áp dụng phương
trình cân nhiệt
trình cân nhiệt
để suy đại lượng
để suy đại lượng
cần tìm.
cần tìm.
Lưu ý
Lưu ý: : Khi có vật trao đổi nhiệt với t nhiệt độ Khi có vật trao đổi nhiệt với t nhiệt độ chung vật xảy cân nhiệt phương trình
chung vật xảy cân nhiệt phương trình
cân nhiệt viết sau:
cân nhiệt viết sau:
m
m11.c.c11.( t.( t11 – t – t) = m) = m22 c c22 ( t – ( t – t
(8)C a)- Hãy dùng phương trình cân 1: bằng nhiệt để
tính nhiệt độ hổn hợp gồm 200g
nước sôi đổ vào 300g nước nhiệt độ phịng.
b)- Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra giá trị nhiệt độ tính Giải thích sao nhiệt độ tính khơng nhiệt độ đo
Tóm tắt câu a: C = 4200J/Kg.K m1 = 200g = 0,2Kg m2 = 300g = 0,3Kg t1 = 100oC
t2 = nhiệt độ phòng (25oC)
-t = ? oC
Giải
Nhiệt lượng mà 200g nước sôi tỏa :
Q1 = m1.C.( t1 - t2 )
=0,2.C.(100 – t )
Nhiệt lượng mà 300g nước nhiệt độ phòng thu vào :
Q2 = m2.C.( t – 25 ) = 0,3.C ( t – 25 )
Theo phương trình cân nhiệt, ta có :
Q1 = Q2
0,2.C.( 100 – t ) = 0,3.C.( t – 25 ) 20 – 0,2t = 0,3t – 7,5
20 – 7,5 = 0,3t + 0,2t 27,5 = 0,5t
(9)C2: Người ta thả miếng đồng khối lượng 0,5Kg vào 500g nước Miếng đồng nguội từ 80oC xuống 20oC Hỏi
nước nhận nhiệt lượng bao nhiêu nóng lên thêm độ ?
Tóm tắt :
m1 = 0,5Kg
C1 = 380J/Kg.K t1 = 80oC
t = 20oC
m2 = 500g = 0,5Kg -Q2 = ? J
t2 = ? oC
Giải
Nhiệt lượng mà nước nhận băng nhiệt lượng mà miếng đồng tỏa : Q2 = Q1 = m1C1( t1 – t )
= 0,5.380.( 80 – 20 ) = 11400 J
Nước nóng thêm :
Q2 = m2.C2 t2 11400 = 0,5.4200 t2
t2 = 5,43oC
(10)C3 Để xác định nhiệt dung riêng kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước nhiệt độ 130C miếng kim loại có khối lượng 400g
được nung nóng tới 1000C Nhiệt độ có cân nhiệt 200C Tính nhiệt
dung riêng kim loại Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế khơng khí Lấy nhiệt dung riêng nước 4190J/kg.K
C3: Tóm tắt:Theo phương trình cân nhiệt:
Kim loại(toả) Nước (thu) m1= 400g m2 =500g = 0,4kg =0,5kg t1 = 1000C t’
1 = 130C t2 = 200C t’
2 = 200C
c2 =4190 J/kg.K -c1 = ? tên?
IV - Vận dụng:
Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra
Q1 = m1C1( t1 – t ) = 0,4.C1.( 100 – 20 ) Nhiệt lượng nước thu vào: Q2 = m2.C2 t
= 0,5 4190 ( 20 – 13 ) = 14665 (J )Theo phương trình cân nhiệt:
Q2 = Q1
0,4.C1.80 = 14665(J) C1 = 14665 : 32 = 458,281
460
C1 J/ kg K
Kim loại Thép
(11)Củng cố :
Hãy nêu nguyên lí truyền nhiệt ?
•Phương trình cân nhiệt viết nào ?
•Hãy nêu cách giải tập dùng: PT- CBN?
1- Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp hơn
2-Sự truyền nhiệt xảy nhiệt độ hai vật ngừng lại
3- Nhiệt lượng vật toả nhiệt lượng vật thu vào
Qtỏa = Qthu
Bước : Đọc kĩ đề
Bước : Phân tích đề tìm hướng giải
_ Tìm xem có vật trao đổi nhiệt với nhau, vật thu nhiệt, vật toả nhiệt? _ Nhiệt độ đầu nhiệt độ cuối vật bao nhiêu?
_ Nhiệt độ cân bao nhiêu? ( nhiệt độ hỗn hợp t)
Bước 3: Tóm tắt đề: kí hiệu đổi đơn vị cho phù hợp
Bước 4: Giải theo kiện tóm tắt
(12)Cho ba vật giống hệt nhau: Vật A có nhiệt độ: 100 0C
Vật B có nhiệt độ: 0 0C
Vật C có nhiệt độ: 0 0C
Theo nguyên lí truyền nhiệt, em hÃy tìm c¸ch
cho chóng tiÕp xóc cho kÕt qu¶ cuèi
cùng mà vật B & vật C lại có nhiệt độ cao vật A?
(13)Về nhà:
Về nhà:
- Học bài
Làm tập C2, C3 SGK/89
Tìm hiểu trước câu hỏi:
+ Nhiên liệu gì?
(14)