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:
21/28
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 \({40^\circ }{\rm{C}}\) (1).
- Bình cách nhiệt đựng khoảng 500 ml nước ở nhiệt độ khoảng \({70^\circ }{\rm{C}}\) (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.
Khi số chỉ hai nhiệt kế bằng nhau thì các số chì này gần như không thay đổi nữa, điều này chứng tỏ các vật có cùng nhiệt độ không truyền nhiệt cho nhau.
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.
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 \({50^\circ }{\rm{C}}\) đến \({55^\circ }{\rm{C}}\).
Số chỉ nhiệt kế trong cốc (1) tăng với tốc độ chậm hơn số chi nhiệt kế trong bình (2) giảm xuống.
a) Đúng.
b) Đúng.
c) Sai. 500 ml ở nhiệt độ \({70^\circ }{\rm{C}}\) nhiều hơn 200 ml ở nhiệt độ \({40^\circ }{\rm{C}}\) nên số chỉ nhiệt kế sẽ lớn hơn \(\frac{{70 + 40}}{2} = {55^\circ }{\rm{C}}\) (hoặc ước lượng độ chia trên hình vẽ cũng có được điều này)
d) Sai. Vì nhiệt độ cân bằng lớn hơn \({55^\circ }{\rm{C}}\) nên số chỉ nhiệt kế trong cốc (1) tăng với tốc độ nhanh hơn số chi nhiệt kế trong bình (2) giảm xuống.