hãy kể tên 3 hình thức truyền nhiệt đã học?
tại sao khi đun nước lại phải đun từ phía dưới đáy ấm?
Vận dụng kiến thức về các hình thức truyền nhiệt, hãy giải thích:
a) Tại sao trong cùng điều kiện như nhau, nấu nước trong ấm nhôm bao giờ cũng nhanh sôi hơn so với khi nấu bằng ấm đất?
b) Tại sao trong ấm điện dùng để đun nước, dây đun đc đặt ở dưới, gần sát đáy ấm mà ko đc đặt ở trên?
a) Vì ấm nhôm được làm từ nhôm nên dẫn nhiệt tốt hơn so với ấm đất làm bằng đất nên ấm nhôm dẫn nhiệt từ bên ngoài truyền vào ấm vì vậy nước sẽ nóng nhanh hơn
b) Vì dây đun được đặt dưới đáy ấm để khi nấu nước phần nước phía dưới sẽ nóng trước nên nhẹ hơn di chuyển lên trên còn phần nước phía trên chưa được làm nóng nên nặng hơn di chuyển xuống dưới và tiếp tục được làm nóng. dần nước sẽ được nóng nhanh hơn và đều hơn
a/ vì nhôm dẫn nhiệt tốt hơn đất. Nên khi đun nước bằng ấm nhôm thì ấm sẽ truyền nhiệt cho nước nhanh hơn so với ấm đất. Do đó nấu nước trong ấm nhôm bao giờ cũng nhanh sôi hơn so với khi nấu bằng ấm đất.
b/ trong ấm điện dùng để đun nước, dây đun đc đặt ở dưới, gần sát đáy ấm để khi đun nước, hiện tưởng đối lưu xảy ra mạnh hơn. Trong ấm khi đun, lớp nước sát đáy được dây đốt nóng đặt gần sát đáy ấm đun nóng lên trước, nở ra và nhẹ hơn rồi nổi lên trên, lớp nước lạnh nặng hơn nên chìm xuống đáy và tiếp tục được đun nóng
Tại sao trong ấm điện dùng để đun nước, dây đun được đặt ở dưới gần sát đáy ấm? Còn khi làm lạnh cá ta lại xếp các lớp nước đá đặt lên phía trên?
Em hãy giải thích tại sao khi đun nước người ta phải đun từ dưới ấm lên?
Tham khảo
Muốn đun nóng chất lỏng và chất khí phải đun từ phía dưới là vì khi đun từ phía dưới, ta làm cho phần chất lỏng (hoặc khí) ở phía dưới nóng lên trước làm cho trọng lượng riêng của phần này giảm đi và đi lên phía trên. Phần chất lỏng (hoặc khí) ở phía trên chưa được đun nóng sẽ đi xuống tạo thành dòng đối lưu.
Tại sao khi nấu nước ta lại phải đun ở đáy ấm và không nên đun ở miệng ấm
là vì khi được cung cấp nhiệt lượng các phần tử nước sẽ nhận nhiệt năng từ nhiệt biến đổi thành nội năng ở đây cụ thể là động năng của các phân tử nước làm cho chúng có năng lượng và hoạt động hơn chúng sẽ có xung hướng thoát khỏi các liên kết với các phân tử khác và lực hút của trái đất để bứt ra khỏi bề mặt của chất lỏng và hóa hơi. Tuy nhiên trong quá trình đó chúng tác động với các phân tử khác làm giảm động năng và vì thế mới có hiện tượng đối lưu do trọng lực có hướng từ trên xuống dưới. Ở môi trường không trọng lượng các phân tử chất lỏng sẽ thoát ra theo mọi hướng tác rời các khối và vì vậy trong môi trường không trọng lực muốn làm sôi nước nhanh thì phải đun trong lòng môi trường chất lỏng.
Tại sao khi nấu nước ta lại phải đun ở đáy ấm và không nên đun ở miệng ấm
Tại sao lớp nước ở dưới được đun nóng lại đi lên phía trên, còn lớp nước lạnh ở phía trên lại đi xuống phía dưới (hãy nhớ lại điều kiện để vật nổi lên, chìm xuống đã học trong phần cơ học).
Khi đun nước ở phía dưới đáy nóng lên trước và nở ra, trọng lượng riêng của lớp nước này trở nên nhỏ hơn trọng lượng riêng của lớp nước lạnh phía trên, do đó lớp nước nóng nổi lên còn lớp nước lạnh chìm xuống dưới tạo thành dòng đốì lưu.
Câu1 Khi bị đun nóng các lớp nước trong cốc chuyển động như thế nào và giải thích tại sao? Hiện tượng xảy ra như trên được gọi là hiện tượng gì? Câu 2 Em hãy giải thích tại sao khi đun nước người ta phải đun từ dưới ấm lên?
Tại sao lớp nước ở dưới được đun nóng lại đi lên phía trên, còn lớp nước lạnh ở phía trên lại đi xuống dưới? (Hãy nhớ lại điều kiện để vật nổi lên, chìm xuống đã học trong phần Cơ học).
Lớp nước ở dưới nóng lên trước, nở ra, trọng lượng riêng của nó trở nên nhỏ hơn trọng lượng riêng của lớp nước lạnh ở trên. Do đó lớp nước nóng nổi lên còn lớp nước lạnh chìm xuống tạo thành dòng đối lưu.
Lớp nước ở dưới nóng lên trước, nở ra, trọng lượng riêng của nó trở nên nhỏ hơn trọng lượng riêng của lớp nước lạnh ở trên. Do đó lớp nước nóng nổi lên còn lớp nước lạnh chìm xuống tạo thành dòng đối lưu.
TRẢ LỜI : Tại vì lớp nước ở dưới nóng lên trước, nở ra, trọng lượng riêng của nó trở nên nhỏ hơn trọng lượng riêng của lớp nước lạnh ở trên. Do đó lớp nước nóng nổi lên do trọng lượng riêng nhỏ hơn còn lớp nước lạnh chìm xuống do trọng lượng riêng lớn hơn tạo thành dòng đối lưu.
1. Tại sao trong ấm điện dùng để đun nước, dây đun thường đặt ở dưới gần sát đáy ấm mà không được đặt ở trên ?
2. Tại sao trời lạnh sờ tay vào thép thấy lạnh hơn sờ vào gỗ ? Có phải vì nhiệt
độ của thép thấp của gỗ không ?
3.Tại sao khi rót nước sôi vào cốc thuỷ tinh thì cốc dày dễ vỡ hơn cốc mỏng ? Muốn cốc khỏi bị vỡ khi rót nước sôi vào thì làm thế nào ?
4. Tại sao máy lạnh trong phòng thường được gắn ở vị trí cao, lò sưởi thì đặt ở dưới thấp
5. Trước mặt em là 1 lon nước ngọt và 1 cục đá lạnh. Em phải đặt lon nước trên cục đá hay đặt cục đá trên lon nước để nước trong lon có thể lạnh đi nhanh nhất? tại sao?
III. Bài tập định lượng
Bài 1. Một học sinh thả một miếng đồng có khối lượng 600 g ở nhiệt độ 100oC vào 2,5 kg nước. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 300C. Hỏi nước nóng lên thêm bao nhiêu độ, nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình đựng nước và môi trường bên ngoài, biết nhiệt dung riêng của đồng bằng 380J/kg.K, của nước bằng 4200J/kg.K
Bài 2.Thả một quả cầu nhôm khối lượng 0,15 kg được đun nóng tới 100o C vào
một cốc nước ở 20o C. Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều
bằng 25o C. Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt
cho nhau, biết nhiệt dung riêng của nhôm bằng 880J/kg.K, của nước bằng 4200J/kg.K
Bài 3: Vào mùa đông người ta pha một lượng nước nóng ở 85oC vào bình chứa 12 lít nước lạnh có nhiệt độ 15oC. Nhiệt độ cuối cùng khi có cân bằng nhiệt là 38oC. Tính lượng nước nóng đã pha thêm bào bình. Cho nhiệt dung riêng của nước c = 4200J/kg.K.
1. Do nhiệt lượng đồng tỏa ra bằng với nhiệt lượng nước thi vào nên:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,6.380.\left(100-30\right)=2,5.4200.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow15960=10500\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=\dfrac{15960}{10500}\approx1,52^oC\)
2. Do nhiệt lượng của miếng nhôm tỏa ra bằng với nhiệt lượng nước thu vào ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_2.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow0,15.880.\left(100-25\right)=m_2.4200.\left(25-20\right)\)
\(\Leftrightarrow9900=21000m_2\)
\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{9900}{21000}\approx0,47kg\)
3. Do nhiệt lượng nước nóng tỏa ra bằng nhiệt lượng nước lạnh thu vào ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow m_1.4200.\left(38-15\right)=12.4200.\left(85-38\right)\)
\(\Leftrightarrow96600m_1=23688800\)
\(\Leftrightarrow m_1=\dfrac{2368800}{96600}\approx24,5kg\)
Bạn chia từng bài ra đăng từng lần mình trả lời cho
1. Vì khi đun nóng nước dòng nước nóng trước có nhiệt độ thấp hơn sẽ di chuyển lên trên, còn dòng nước chưa nóng nặng hơn nên di chuyển xuống dưới cách này giúp cho nước nóng đều và sẽ nóng được nhiều hơn
2. Vì kim loại dẫn nhiệt tốt hơn gỗ nên nhiệt lượng của tay cũng được truyền cho kim loại nhanh hơn so với gỗ, cũng có nghĩa tay ta mất nhiệt và cũng chính kim loại đã cho ta cảm giác lạnh .
3. Vì rót nước lạnh vào cốc thủy tinh dày thì lớp thủy tinh bên trong sẽ nóng trước còn lớp thủy tinh bên ngoài thì vẫn chưa kịp nóng nên sẽ nở ra làm vỡ cốc, nếu rót vào cốc mỏng thì cả hai lớp thủy tinh sẽ được nóng đều và nở ra đều nên sẽ không bị vở cốc. Muốn không vỡ cốc thì cần vừa rót nước nóng vào cốc và vừa ngâm cốc trong nước nóng hoặc trán một lớp nước nóng rồi mới rót nước vào.
4. Khi đặt máy lạnh ở vị trí cao nhất thì không khí được làm lạnh nặng hơn không khí chưa được làm lạnh sẽ hạ xuống dưới và không khí chưa được làm lạnh sẽ nổi lên trên. còn lò sưởi được đặt ở chỗ thấp nhất rồi không khí được làm nóng trước sẽ bay lên cao và không khí chưa được làm nóng sẽ được hạ xuống.
5. Khi đặt đá lên trên lon nước, nước phía trên sẽ được làm lạnh rồi di chuyển xuống dưới còn nước chưa được làm lạnh sẽ di chuyển lên trên rồi được làm lạnh tiếp dần nước sẽ được làm lạnh đều