Phương trình cân bằng nhiệt được viết dưới dạng công thức như thế nào ? Cùng chúng tôi khám phá những những kiến thức vô cùng thú vị hấp dẫn cũng như hữu ích dưới bài viết này nhé !
Đảm bảo bạn sẽ giải quyết được những vấn đề của mình sau khi đọc xong bài viết này !
Tham khảo thêm bài viết khác:
Nguyên lí truyền nhiệt
Khi có hai vật truyền nhiệt với nhau thì:
+ Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
+ Sự truyền nhiệt xảy ra cho đến khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại.
+ Nhiệt lượng do vật này thu vào bằng nhiệt lượng do vật kia tỏa ra.
Phương trình cân bằng nhiệt viết dưới dạng
Q thu = Q toả
– Trong đó:
- Q thu: là tổng nhiệt lượng của các vật khi thu vào.
- Q tỏa: tổng nhiệt lượng của các vật khi tỏa ra.
– Mẹo xác định vật thu nhiệt và vật tỏa nhiệt:
Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. Vậy nên ban đầu, vật có nhiệt độ cao hơn là vật toả nhiệt, vật có nhiệt độ thấp hơn là vật thu nhiệt.
Bài tập vận dụng công thức phương trình cân bằng nhiệt
Bài tập 1: Đổ 5 lít nước ở 20°C vào 3 lít nước ở 45°C. Nhiệt độ khi cân bằng là:
- A. 2,94°C
- B. 293,75°C
- C. 29,36°C
- D. 29,4°C
Hướng dẫn giải:
Đổi: m1 = 5 lít nước = 5 kg, m2 = 3 lít nước = 3 kg, t1 = 20°C, t2 = 45°C
– Gọi nhiệt độ khi cân bằng là t
– Nhiệt lượng thu vào của 5 lít nước là: Q1 = m1c.(t – t1)
– Nhiệt lượng thu vào của 3 lít nước là: Q2 = m2c.(t2 – t)
– Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q1 = Q2 ⇔ m1c.(t – t1) = m2c.(t2 – t)
⇔ m1.(t – t1) = m2.(t2 – t)
⇔ 5.(t – 20) = 3.(45 – t)
⇔ t = 29,375 ≈ 29,4°C
⇒ Đáp án D
Bài tập 2: Thả một miếng thép 2 kg đang ở nhiệt độ 345°C vào một bình đựng 3 lít nước. Sau khi cân bằng nhiệt độ cuối cùng là 30°C. Bỏ qua sự tỏa nhiệt qua môi trường. Biết nhiệt dung riêng của thép, nước lần lượt là 460 J/kg.K, 4200 J/kg.K. Nhiệt độ ban đầu của nước là:
- A. 7°C
- B. 17°C
- C. 27°C
- D. 37°C
Hướng dẫn giải:
Đổi: 3 lít nước = 3 kg
Gọi nhiệt độ ban đầu của nước là t0
– Nhiệt lượng của miếng thép tỏa ra là:
Q1 = m1c1Δt1 = 2.460.(345 – 30) = 289800 J
– Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
Q2 = m2c2Δt2 = 3.4200.(30 – t0)
– Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q1 = Q2 ⇔ 289900 = 3.4200.(30 – t0)
⇒ t0 = 7°C
⇒ Đáp án A
Cám ơn bạn đã theo dõi những nội dung trong bài ” Phương trình cân bằng nhiệt lớp 8 ” của chúng tôi, hẹn gặp lại bạn trong những nội dung tiếp theo trên trang web của chúng tôi nhé !
