Phương trình cân bằng nhiệt Vật Lý lớp 8 là gì ? Bài tập có lời giải chi tiết

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 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.

phuong trinh can bang nhiet

Phương trình cân bằng nhiệt

Q thu = Q toả

  • Q thu: là tổng nhiệt lượng của các vật khi thu vào.
  • Q tỏa: tổng nhiệt lượng của các vật khi tỏa ra.

        phuong trinh toa nhiet

     Bài tập minh họa 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 trên của chúng tôi, hẹn gặp lại bạn trong những nội dung tiếp theo trên trang web của chúng tôi nhé !

We will be happy to hear your thoughts

Leave a reply