Chương IV.

SỰ BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
Khi nào ta nói một vật có năng lượng?
Có những dạng năng lượng nào?
Có thể biến đổi các dạng năng lượng có trong tự nhiên thành những dạng
năng lượng cần thiết cho nhu cầu của con người không ?
Sự biến đổi qua lại giữa các dạng năng lượng tuân theo định luật nào?
Làm thế nào để biến đổi những dạng năng lượng có sẵn trong tự nhiên
thành điện năng?

TIẾT 57, 58: CHỦ ĐỀ NĂNG LƯỢNG

B
t0

A

I. NĂNG LƯỢNG

Khi nào ta nhận biết được
một vật có năng lượng ?

Một vật A có năng lượng khi...
Thực hiện công cơ học

A

Năng lượng

Truyền nhiệt

Truyền nhiệt

A

A
Khi đó vật A
có năng lượng

B

t0

B

Kết luận 1.
Ta nhận biết được một vật có cơ năng khi nó có khả năng thực hiện
công, có nhiệt năng khi nó có thể làm nóng các vật khác.
II. CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CHÚNG

C3. Trên hình vẽ 59.1 vẽ các thiết bị trong đó thực hiện sự biến đổi
năng lượng từ dạng ban đầu sang dạng cuối cùng cần dùng cho con
người. Hãy chỉ ra năng lượng đã được chuyển hóa từ dạng nào sang
dạng nào qua các bộ phận (1), (2) của mỗi thiết bị.

2

1

A

B

1

2

C
2
1
1

2

GAS

12V-6W

D
1

ẮC QUY
ĐỒNG NAI

E
2

A

Điện năng 

Nhiệt năng

2
1

Cơ năng 

Điện năng

B

1

ĐIỆN NĂNG



CƠ NĂNG

2
CƠ NĂNG
(ĐỘNG NĂNG)



CƠ NĂNG
(ĐỘNG NĂNG)

C

NHIỆT NĂNG

2
GAS

1

HÓA NĂNG

 NHIỆT NĂNG

 CƠ NĂNG

D

ĐIỆN
NĂNG
12V-6W



NHIỆT NĂNG

2

ẮC QUY
ĐỒNG NAI

1

HÓA NĂNG



ĐIỆN NĂNG

E

QUANG NĂNG



NHIỆT NĂNG

1

2
NHIỆT NĂNG



NHIỆT NĂNG

Quang năng

Cơ năng (động
năng, thế năng)

Nhiệt năng

NĂNG
LƯỢNG
Điện năng
Hoá năng

Sự chuyển hoá các dạng năng lượng: Cơ năng

Sự chuyển hoá các dạng năng lượng: Quang năng

Sự chuyển hoá các dạng năng lượng: Điện năng

Sự chuyển hoá các dạng năng lượng: Hóa năng

Kết luận 2.
Con người có thể nhận biết được các dạng năng lượng
như hóa năng, quang năng, điện năng khi chúng được
biến đổi thành cơ năng hoặc nhiệt năng. Nói chung, mọi
quá trình biến đổi trong tự nhiên đều có kèm theo sự biến
đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác.

III. VẬN DỤNG
C5. Ngâm một dây điện trở vào một bình cách nhiệt đựng 2l nước. Cho dòng
điện chạy qua dây này trong một thời gian, nhiệt độ nước trong bình tăng từ
200C lên 800C. Tính phần điện năng mà dòng điện đã truyền cho nước. Cho
nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K
BÀI GIẢI

Tóm tắt:
V=2lít → m=2 kg
t1= 20 C ; t2 = 80 C
0

c = 4200 J/kg.K
Q=?

0

Nhiệt lượng mà nước đã nhận được làm nước nóng lên
công thức: Q = mc(t2- t1)
Thay số: Q = 2.4200.(80- 20) = 504000(J)

CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT
Năng lượng hạt nhân rất lớn, khi toàn bộ các
hạt nhân của 1kg urani 235 bị phá vỡ sẽ cho
năng lượng tương đương với 2700 tấn than đá
bị đốt cháy hoàn toàn.

KIỂM TRA BÀI CŨ
1. Dựa vào đâu ta biết một vật có năng lượng?

* Ta nhận biết được một vật có năng lượng khi vật đó có khả năng thực
hiện công hay làm nóng các vật khác.
2. Làm bài tập 59.3 Trang 121 SBT.
Trong chu trình biến đổi của nước biển (từ nước thành hơi, thành mưa trên nguồn, thành
nước chảy trên suối, sông về biển) có kèm theo sự biến đổi của năng lượng từ dạng nào
sang dạng nào?

Nước biển ->hơi nước ->mây ->mưa->Nước trên núi->chảy ra suối, sông,
biển.
Quang năng -> nhiệt năng- > thế năng-> động năng -> Thế năng -> động năng

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN

a) Thí nghiệm:

1. Biến đổi thế năng thành động năng và
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
a) Thí nghiệm:
C1: Hãy chỉ rõ thế năng và động
năng của viên bi đã biến đổi như
thế nào khi viên bi chuyển động
từ A đến C rồi từ C đến B.
Trả lời:
A đến C: Thế năng -> động
năng
C đến B : Động năng -> thế năng

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN

a) Thí nghiệm:

1. Biến đổi thế năng thành động năng và
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
a) Thí nghiệm:
C2 : So sánh thế năng ban đầu mà
ta cung cấp cho viên bi ở vị trí A và
thế năng mà bi có ở điểm B.
Trả lời: Thế năng của viên bi ở A
lớn hơn thế năng của viên bi ở B.

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN
1. Biến đổi thế năng thành động năng và
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
a) Thí nghiệm:
b) Kết luận 1:

a) Thí nghiệm:

C3: Thiết bị thí nghiệm trên có thể làm
cho viên bi có thêm nhiều năng lượng
hơn thế năng mà ta cung cấp cho nó
lúc ban đầu không? Trong quá trình
viên bi chuyển động ngoài cơ năng ra
còn có dạng năng lượng mới nào xuất
hiện không?
Trả lời: Viên bi không thể có thêm
nhiều năng lượng nhiều hơn thế năng
mà ta đã cung cấp cho nó lúc ban đầu.
Ngoài cơ năng còn có nhiệt năng.

Tiết 2. Bài 60
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN

g cơ
Độn

điện

iện
át đ
h
p
Máy

1. Biến đổi thế năng thành động năng và
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên,
thường có sự biến đổi giữa thế năng và
h
động năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần
h
cơ năng hao hụt đi đã chuyển hóa thành
nhiệt năng.
h >h
C4: Hãy chỉ ra trong thí nghiệm này,
2. Biến đổi cơ năng thành điện năng và
năng lượng đã được biến đổi từ
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
dạng nào sang dạng nào qua mỗi bộ
2

1

1

2

phận.

Máy phát điện: Cơ năng -> điện năng
Động cơ điện: Điện năng -> cơ

Tiết 58
g cơ
Độn

C5: Thế năng ban đầu của quả nặng A lớn
hơn thế năng mà quả nặng B thu được. Vì
khi quả nặng A rơi xuống chỉ có một phần
thế năng chuyển hoá thành động năng làm
quay tua bin để biến thành điện năng còn
một phần biến thành động năng làm quả
nặng rơi.
Khi dòng điện làm quay động cơ điện kéo
quả nặng B lên thì chỉ có một phần điện
năng chuyển hoá thành cơ năng, còn một
phần hao phí do tỏa nhiệt thành nhiệt năng
làm nóng dây dẫn.

điện

iện
át đ
h
p
Máy

h2
h1

h 1 > h2

C5: So sánh thế năng ban đầu
cung cấp cho quả nặng A và thế
năng mà quả nặng B thu được
khi lên đến vị trí cao nhất. Vì sao
có sự hao hụt thế năng này?

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN

chuyển hóa thành điện năng.
Phần năng lượng hữu ích thu
được cuối cùng bao giờ cũng
1. Biến đổi thế năng thành động năng và
nhỏ hơn phần năng lượng ban
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên, đầu cung cấp cho máy. Phần
thường có sự biến đổi giữa thế năng và năng lượng hao hụt đi đã biến
động năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần đổi thành dạng năng lượng khác.
cơ năng hao hụt đi đã chuyển hóa thành
II - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
nhiệt năng.
NĂNG LƯỢNG
2. Biến đổi cơ năng thành điện năng và
Năng lượng không tự sinh ra
ngược lại. Hao hụt cơ năng.
hoặc tự mất đi mà nó chỉ chuyển
Kết luận 2: Trong động cơ điện, phần lớn hoá từ dạng này sang dạng khác,
điện năng chuyển hóa thành cơ năng. hoặc truyền từ vật này sang vật
Trong các máy phát điện, phần lớn cơ năng khác.

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN
Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên,
thường có sự biến đổi giữa thế năng và động
năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần cơ năng
hao hụt đi đã chuyển hóa thành nhiệt năng.
Kết luận 2: Trong động cơ điện, phần lớn điện
năng chuyển hóa thành cơ năng. Trong các máy
phát điện, phần lớn cơ năng chuyển hóa thành
điện năng. Phần năng lượng hữu ích thu được cuối
cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng ban
đầu cung cấp cho máy. Phần năng lượng hao hụt
đi đã biến đổi thành dạng năng lượng khác.
VI - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
Năng lượng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà
nó chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác,
hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

Bài tập 60.1(Trg SBT)
Trong nhà máy thuỷ điện có một tua bin
quay làm cho máy phát điện quay theo
cung cấp cho ta năng lượng điện. Tua bin
này quay liên tục nhờ nước ở hồ chứa
mà ta không mất công bơm lên. Tua bin
này có phải là động cơ vĩnh cửu không?
Hãy giải thích.

Tiết 58
I - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ,
NHIỆT, ĐIỆN

Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên,
thường có sự biến đổi giữa thế năng và động
năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần cơ năng
hao hụt đi đã chuyển hóa thành nhiệt năng.
Kết luận 2: Trong động cơ điện, phần lớn điện
năng chuyển hóa thành cơ năng. Trong các máy
phát điện, phần lớn cơ năng chuyển hóa thành
điện năng. Phần năng lượng hữu ích thu được cuối
cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng ban
đầu cung cấp cho máy. Phần năng lượng hao hụt
đi đã biến đổi thành dạng năng lượng khác.
II - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG

Năng lượng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà
nó chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác,
hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

Bài tập 60.1(Trg 122 SBT)
Trong nhà máy thuỷ điện có một tua bin
quay làm cho máy phát điện quay theo
cung cấp cho ta năng lượng điện. Tua
bin này quay liên tục nhờ nước ở hồ
chứa mà ta không mất công bơm lên.
Tua bin này có phải là động cơ vĩnh cửu
không? Hãy giải thích.
Trả lời: Tua bin không phải là động cơ
vĩnh cửu.
Muốn cho tua bin hoạt động phải cung
cấp cho nó một năng lượng, đó chính là
năng lượng của nước.

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN
Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên,
thường có sự biến đổi giữa thế năng và động
năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần cơ năng
hao hụt đi đã chuyển hóa thành nhiệt năng.
Kết luận 2: Trong động cơ điện, phần lớn điện
năng chuyển hóa thành cơ năng. Trong các máy
phát điện, phần lớn cơ năng chuyển hóa thành
điện năng. Phần năng lượng hữu ích thu được cuối
cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng ban
đầu cung cấp cho máy. Phần năng lượng hao hụt
đi đã biến đổi thành dạng năng lượng khác.
VI - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
Năng lượng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà
nó chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác,
hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

VII - VẬN DỤNG

C6: Hãy giải thích vì sao không thể chế
tạo được động cơ vĩnh cửu.
Trả lời: Động cơ vĩnh cửu không thể hoạt
động được vì trái với định luật bảo toàn
năng lượng. Động cơ hoạt động được là
có cơ năng, cơ năng này không thể tự
động sinh ra.
C7: Trên hình 60.3 vẽ một bếp đun củi cải
tiến. Hãy giải thích vì sao dùng loại bếp
này lại tiết kiệm được củi đun hơn là dùng
kiềng ba chân ở hình 60.4

Hình 60.3

Tiết 58
V - SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG
CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ, NHIỆT, ĐIỆN
Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên,
thường có sự biến đổi giữa thế năng và động
năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần cơ năng
hao hụt đi đã chuyển hóa thành nhiệt năng.
Kết luận 2: Trong động cơ điện, phần lớn điện
năng chuyển hóa thành cơ năng. Trong các máy
phát điện, phần lớn cơ năng chuyển hóa thành
điện năng. Phần năng lượng hữu ích thu được cuối
cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng ban
đầu cung cấp cho máy. Phần năng lượng hao hụt
đi đã biến đổi thành dạng năng lượng khác.
VI - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
Năng lượng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà
nó chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác,
hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

VII - VẬN DỤNG
C6: Hãy giải thích vì sao không thể chế
tạo được động cơ vĩnh cửu.
Trả lời: Động cơ vĩnh cửu không thể hoạt
động được vì trái với định luật bảo toàn
năng lượng. Động cơ hoạt động được là
có cơ năng, cơ năng này không thể tự
động sinh ra.
C7: Trên hình 60.3 vẽ một bếp đun củi cải
tiến. Hãy giải thích vì sao dùng loại bếp
này lại tiết kiệm được củi đun hơn là dùng
kiềng ba chân ở hình 60.4
Trả lời: Bếp cải tiến có vách cách nhiệt
giữ cho nhiệt năng ít bị truyền ra ngoài
tận dụng được nhiệt năng để đun sôi hai
nồi nước.