PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TP QUẢNG NGÃI

Năm học: 2021 - 2022
Bài giảng:
PHưƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT

Môn: Vật lý 8

Giáo viên: Nguyễn Thị Kim Thoa


Trường THCS Trần Hưng Đạo

Đố em biết, khi nhỏ một giọt nước sôi vào một ca đựng nước thì giọt nước truyền nhiệt cho ca nước hay ca nước truyền nhiệt cho giọt nước? Và nhiệt lượng của ca nước thu vào có bằng nhiệt lượng tỏa ra của giọt nước hay không?
Hãy quan sát hình sau
Giọt nước sôi
Ca đựng nước
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi: Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Trong đó: Q: là nhiệt lượng vật thu vào (J)
m: là khối lượng vật (kg)
c: là nhiệt dung riêng của vật (J/kg.K)
∆t = t2 – t1: là độ tăng nhiệt độ (0C)
t2: Nhiệt độ cuối (0C)
t1: Nhiệt độ ban đầu (0C)
KIỂM TRA BÀI CŨ
Q = m.c.∆t
Trả lời :
Nêu công thức tính nhiệt lượng vật thu vào và cho biết đầy đủ tên, đơn vị của từng đại lượng trong công thức
Vật nào thu nhiệt ?
Vật nào toả nhiệt ?
NHIỆT LƯỢNG
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 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
Ví dụ minh hoạ như sau :
Vật A
Nhiệt độ cao
Vật B
Nhiệt độ thấp
Tiếp xúc nhau
Nhiệt lượng toả ra
Nhiệt lượng
thu vaøo
Nhiệt độ bằng nhau
II- Phương trình cân bằng nhiệt :
I- Nguyên lí truyền nhiệt :
CHỦ ĐỀ 13. NHIỆT LƯỢNG
Tiết 2 - BÀI 25. 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:
VD 1. 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.
NHIỆT LƯỢNG
PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT

Giải
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 25oC là : Q1 = m1.C1.(t1 – t) = 0,15.880.(100 - 25) = 9900(J)
Nhiệt lượng nước thu vào khi nhiệt độ tăng từ 20oC lên 25oC là :
Q2 = m2.C2.(t – t2) = m2.4200(25 - 20) = 21000.m2 (J)
Nhiệt lượng nước thu vào bằng nhiệt lượng quả cầu tỏa ra :
Q2 = Q1 => 21000.m2 =9900 =>m2=0,47 kg
Vậy: Khối lượng nước là 0,47 kg.
Tóm tắt :

m1 = 0,15 Kg
C1 = 880 J/Kg.K
t1 = 100oC
C2 = 4200 J/Kg.K
t2 = 20oC
t = 25oC
-----------------------m2 = ? Kg
Tóm tắt:
m1 = 200g=0,2kg
t1 = 100oC
C1 = C2 =
4200J/kg.K
t2 = 30oC
m2 =300= 0,3kg
t = ?
Nhiệt lượng do nước sôi tỏa ra để hạ nhiệt độ:
Q1 = m1.c1.(t1 – t) = 0,2.4200.(100-t)
Nhiệt lượng do nước ở nhiệt độ phòng thu vào để tăng nhiệt độ là :
Q2 = m2.c2.(t – 30) = 0,3.4200.( t – 30)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q2 = Q1
0,3.4200.(t – 30) = 0,2.4200.(100-t)
=>t = 580C
Đáp số: 580C
VD2: Hãy dùng phương trình cân bằng nhiệt để tính nhiệt độ của hỗn hợp gồm 200g nước đang sôi đổ vào 300g nước ở nhiệt độ phòng. (30oC)
VD3 Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 80oC xuống 20oC. Hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ?
Tóm tắt
m1 = 0,5 kg
c1 = 380 J/kg.K
t1 = 80 oC
t2 = 20 oC
m2 = 500g = 0,5Kg
c2 =4200J/kg.K
Q2 = ? J, t = ? oC
Nhiệt lượng nước thu vào bằng nhiệt lượng đồng tỏa ra.
Q1=Q2 = m1c1 (t1 – t2)
= 0,5 .380 .(80 – 20) = 11400(J)
Độ tăng nhiệt độ của nước.
Q2 = m2c2.∆t => ∆t
0,5. 4200. ∆t = 11400
∆t = 5,43 (oC)
Đáp số: Q2 = 11400J, ∆t = 5,43 0C
Giải
Tóm tắt :
Kim loại (tỏa) Nước (thu)
m1=0,4kg m2 =0,5kg
t1 = 1000C t2 = 130C
t = 200C c2 = 4190J/kg.K
--------------------------------------
c1 = ? tên?
- Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra
Q1 = m1c1(t1– t) = 0,4.c1.(100 – 20) = 32c1
Nhiệt lượng nước thu vào:
Q2 = m2.c2(t - t2)
= 0,5.4190.(20 – 13) = 14665(J )
Kim loại là thép.
- Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 = Q2
=> 32c1 = 14665
Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhịêt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 130C một miếng kim loại có khối lượng 400g được nung nóng tới 1000C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 200C. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng bình nhiệt lượng kế và không khí. Lấy nhiệt dung riêng của nước là c1= 4190 J/kg.K
Các bước khi giải bài toán
dùng phương trình cân bằng nhiệt
Bước 1: Đọc và tìm hiểu đề bài
Bước 2: Phân tích xem có bao nhiêu chất tham gia truyền nhiệt theo nguyên lí truyền nhiệt. Xác nhận các tham số cho từng chất ứng với từng đơn vị. Xác định nhiệt độ đầu, nhiệt độ cuối của từng chất. Dự kiến lời giải, dự kiến công thức nào sẽ sử dụng để giải
Bước 3: Tóm tắt bài toán (Chú ý đơn vị )
Bước 4: Hoàn thành bài giải theo dữ kiện đã tóm tắt
Bước 5: Kiểm tra kết quả và ghi đáp số
Giải
Tóm tắt :
Kim loại (tỏa) Nước (thu)
m1=0,4kg m2 =0,5kg
t1 = 1000C t2 = 130C
t = 200C c2 = 4190J/kg.K
--------------------------------------
c1 = ? tên?
- Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra
Q1 = m1c1(t1– t) = 0,4.c1.(100 – 20) = 32c1
Nhiệt lượng nước thu vào:
Q2 = m2.c2(t - t2)
= 0,5.4190.(20 – 13) = 14665(J )
Kim loại là thép.
- Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 = Q2
=> 32c1 = 14665
Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhịêt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 130C một miếng kim loại có khối lượng 400g được nung nóng tới 1000C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 200C. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng bình nhiệt lượng kế và không khí. Lấy nhiệt dung riêng của nước là c1= 4190 J/kg.K
Trắc nghiệm:
Câu 1: Khi thả miếng đồng ở 1000C vào cốc nước ở 200C xảy ra hiện tượng;
Dẫn nhiệt b) Truyền nhiệt
c) Đối lưu d) Bức xạ nhiệt
Câu 2: Để đun 5l nước từ 300C lên 500C cần nhiệt lượng là:
419.000 J b) 41.900 J
c) 420.000J d) 42.000 J
Câu 3: Thả một thỏi nhôm được đun nóng đến nhiệt độ t1 vào một cốc nước có nhiệt độ t2 (t1>t2).Sau khi có cân bằng nhiệt thì cả hai có nhiệt độ là t.
t1>t2>t b) t1>t>t2
c) t>t1>t2 d) t2>t1>t
Câu 4: Pha m(gam) nước ở 1000C vào 50 gam nước ở 300C. Nhiệt độ cuối cùng của hổn hợp nước là 500C.Khối lượng m là:
10 gam b) 40 gam
c) 30 gam d) 20 gam
Quiz
Click the Quiz button to edit this object
Hoạt động trò chơi
Ngôi sao may mắn
1
5
4
3
2
Nêu nội dung nguyên lý truyền nhiệt
1
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 dừng lại.
3- Nhiệt lượng do vật này toả ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào.
Bạn nhận được phần quà là một tràng pháo tay
2

Công thức tính nhiệt lượng vật thu vào
3
Q = mc( t2 – t1)
t2 là nhiệt độ cuối, t1 là nhiệt độ ban đầu
Công thức tính nhiệt lượng
vật tỏa ra
4
Q = mc( t1- t2 )
t1 là nhiệt độ ban đầu, t2 là nhiệt độ cuối