Để khảo sát quá trình truyền nhiệt năng và chiều truyền nhiệt năng giữa hai vật tiếp xúc nhau. Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm sử dụng các dụng cụ và cách tiến hành như hình dưới: Dụng
20/28
Để khảo sát quá trình truyền nhiệt năng và chiều truyền nhiệt năng giữa hai vật tiếp xúc nhau. Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm sử dụng các dụng cụ và cách tiến hành như hình dưới:
Dụng cụ:
- Cốc nhôm đựng khoảng 200 ml nước ở nhiệt độ khoảng 400C (1).
- Bình cách nhiệt đựng khoảng 500 ml nước ở nhiệt độ khoảng 700C (2).
- Hai nhiệt kế (3).
Tiến hành:
- Đặt cốc nhôm vào trong lòng bình cách nhiệt như hình vẽ.
- Quan sát số chỉ của các nhiệt kế để theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của nước trong bình và trong cốc từ khi bắt đầu thí nghiệm. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và sự thay đổi nhiệt của vỏ cốc nhôm.
Khi số chỉ hai nhiệt kế bằng nhau thì các số chỉ này gần như không thay đổi nữa, điều này chứng tỏ các vật có cùng nhiệt độ không truyền nhiệt lượng cho nhau.
Số chỉ nhiệt kế trong cốc (1) tăng với tốc độ chậm hơn số chỉ nhiệt kế trong bình (2) giảm xuống.
Dụng cụ đo có độ chính xác tương đối cao. Khi cân bằng nhiệt, số chỉ các nhiệt kế có giá trị nằm trong khoảng 500C đến 550C.
Số chỉ nhiệt kế trong cốc (1) tăng, số chỉ nhiệt kế trong bình (2) giảm chứng tỏ nhiệt lượng truyền từ vật nóng sang vật lạnh.
Đáp án: ĐSSĐ
a) Đúng. Nhiệt lượng sẽ truyền khi nhiệt độ của 2 vật chưa cân bằng.
b) Sai.
\({Q_{thu}} = {Q_{toa}} \to {m_1}.\Delta {t_1} = {m_2}\Delta {t_2}\). Vì vậy cốc nhôm chứa ít nước hơn nên nhiệt độ tăng nhanh hơn. (Bỏ qua sự thay đổi nhiệt độ của vỏ).
c) Sai. \({V_1}.\Delta {t_1} = {V_2}\Delta {t_2} \to 200.(t - 40) = 500(70 - t) \to t \approx 61,43\,(^\circ C)\)
d) Đúng. Nhiệt lượng truyền từ vật nóng hơn sang vật lạnh hơn.