Công thức tính nhiệt lượng – Công thức nhiệt lượng
Nhiệt lượng là gì? Công thức tính nhiệt lượng như thế nào? Phương trình cân bằng nhiệt và công thức tính nhiệt lượng toả ra khi đốt cháy nhiên liệu ra sao. Mời các bạn hãy cùng Download.vn theo dõi bài viết dưới đây để nắm được toàn bộ kiến thức về nhiệt lượng nhé.
Công thức tính nhiệt lượng
1. Công thức tính nhiệt lượng
Công thức tính nhiệt lượng thu vào: Q = m.c. Δt
Trong đó:
- Q là nhiệt lượng thu vào của vật (J)
- m là khối lượng của vật (kg)
- c là nhiệt dung riêng của chất làm nên vật (J/kg.K)
- Δt là độ tăng nhiệt độ của vật (°C hoặc °K)
Δt = t2 – t1 với t1 là nhiệt độ ban đầu, t2 là nhiệt độ cuối cùng.
2. Đơn vị của nhiệt lượng là gì?
– Đơn vị của khối lượng phải để về kg.
– Ngoài J, kJ đơn vị của nhiệt lượng còn được tính bằng calo, Kcalo
1 Kcalo = 1000 calo; 1 calo = 4,2 J
– Nếu vật là chất lỏng, bài toán cho biết thể tích thì ta phải tính khối lượng theo công thức: m = V.D. Trong đó đơn vị của V là m3 và của D là kg/m3
3. Yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt lượng cần truyền
– Nhiệt lượng là phần nhiệt năng mà vật nhận được hay mất bớt đi.
– Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên phụ thuộc vào 3 yếu tố:
- Khối lượng của vật
- Độ tăng nhiệt độ của vật
- Chất cấu tạo nên vật
4. Nhiệt dung riêng
Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần truyền cho 1 kg chất đó để nhiệt độ tăng thêm 1°C.
Kí hiệu: c
Đơn vị: J/kg.K
Bảng nhiệt dung riêng của một số chất
| Chất | Nhiệt dung riêng(J/kg.K) | Chất | Nhiệt dung riêng(J/kg.K) |
|---|---|---|---|
| Nước | 4200 | Đất | 800 |
| Rượu | 2500 | Thép | 460 |
| Nước đá | 1800 | Đồng | 380 |
| Nhôm | 880 | Chì | 130 |
5. Phương pháp giải bài tập tính nhiệt lượng
1. Cách đổi đơn vị nhiệt độ từ °C sang °K
– Độ lớn của 1 độ trong thang nhiệt độ Kenvin bằng độ lớn của 1 độ trong thang nhiệt độ Celsius.
– Đổi đơn vị nhiệt độ từ °C sang °K: T = t + 273
Trong đó:
T là nhiệt độ tính theo °K
t là nhiệt độ tính theo °C
2. Tính nhiệt lượng tỏa ra của một vật
– Khi tăng nhiệt độ từ t1 đến t2, một vật thu vào bao nhiêu nhiệt lượng thì ngược lại, khi nó hạ nhiệt độ từ t2 xuống t1 nó cũng sẽ tỏa bấy nhiêu nhiệt lượng.
– Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra của một vật là:
Qtỏa = m.c. Δt hay Qtỏa = m.c.(t1 – t2)
Trong đó:
Q là nhiệt lượng tỏa ra của vật (J)
m là khối lượng của vật (kg)
c là nhiệt dung riêng của chất làm nên vật (J/kg.K)
Δt = t1 – t2 là độ giảm nhiệt độ của vật (°C hoặc °K)
Lưu ý: Nhiệt độ t2 luôn nhỏ hơn t1.
6. Bài tập tính nhiệt lượng
Bài 1: Nhiệt lượng mà vật nhận được hay tỏa ra phụ thuộc vào:
A. khối lượng
B. độ tăng nhiệt độ của vật
C. nhiệt dung riêng của chất làm nên vật
D. Cả 3 phương án trên
Trả lời
Nhiệt lượng của vật phụ thuộc vào: khối lượng, độ tăng nhiệt độ của vật, nhiệt dung riêng của chất làm nên vật ⇒ Đáp án D
Bài 2: Có 4 bình A, B, C, D đều đựng nước ở cùng một nhiệt độ với thể tích tương ứng là 1 lít, 2 lít, 3 l ít, 4 lít. Sau khi dùng các đèn cồn giống hệt nhau để đun các bình này trong 8 phút ta thấy các nhiệt độ trong các bình này khác nhau. Hỏi bình nào có nhiệt độ cao nhất?
A. Bình A
B. Bình B
C. Bình C
D. Bình D
Trả lời
Bình A chứa lượng nước ít nhất trong các bình ⇒ Trong cùng một thời gian đun trên bếp cồn như nhau thì nhiệt độ trong bình A là cao nhất ⇒ Đáp án A
Đơn vị của nhiệt dung riêng là J/kg.K ⇒ Đáp án C
Bài 3: Gọi t là nhiệt độ lúc sau, t0 là nhiệt độ lúc đầu của vật. Công thức nào là công thức tính nhiệt lượng mà vật thu vào?
A. Q = m(t – t0)
B. Q = mc(t0 – t)
C. Q = mc
D. Q = mc(t – t0)
Trả lời
Công thức tính nhiệt lượng thu vào:
Q = mcΔt = mc(t2 – t1) = mc(t – t0)
⇒ Đáp án D
Bài 4: Nhiệt dung riêng của đồng lớn hơn chì. Vì vậy để tăng nhiệt độ của 3 kg đồng và 3 kg chì thêm 15°C thì:
A. Khối chì cần nhiều nhiệt lượng hơn khối đồng.
B. Khối đồng cần nhiều nhiệt lượng hơn khối chì.
C. Hai khối đều cần nhiệt lượng như nhau.
D. Không khẳng định được.
Trả lời
Nhiệt dung riêng của đồng lớn hơn chì. Vì vậy để tăng nhiệt độ của 3 kg đồng và 3 kg chì thêm 15°C thì khối đồng cần nhiều nhiệt lượng hơn khối chì ⇒ Đáp án B
Bài 5: Chọn câu đúng khi nói về nhiệt dung riêng?
A. Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 đơn vị thể tích tăng thêm 1°C.
B. Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 kg chất đó tăng thêm 1°C.
C. Nhiệt dung riêng của một chất cho biết năng lượng cần thiết để làm cho 1 kg chất đó tăng thêm 1°C.
D. Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 g chất đó tăng thêm 1°C.
Trả lời
Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 kg chất đó tăng thêm 1°C ⇒ Đáp án B
Bài 6: Chọn phương án sai:
A. Nhiệt lượng của vật phụ thuộc vào khối lượng, độ tăng nhiệt độ và nhiệt dung riêng của vật.
B. Khối lượng của vật càng lớn thì nhiệt lượng mà vật thu vào để nóng lên càng lớn.
C. Độ tăng nhiệt độ của vật càng lớn thì nhiệt lượng mà vật thu vào để nóng lên càng nhỏ.
D. Cùng một khối lượng và độ tăng nhiệt độ như nhau, vật nào có nhiệt dung riêng lớn hơn thì nhiệt lượng thu vào để nóng lên của vật đó lớn hơn.
Trả lời
Độ tăng nhiệt độ của vật càng lớn thì nhiệt lượng mà vật thu vào để nóng lên càng lớn ⇒ Đáp án C
Bài 7: Để đun sôi 15 lít nước cần cung cấp một nhiệt lượng là bao nhiêu? Biết nhiệt độ ban đầu của nước là 20°C và nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K.
A. 5040 kJ
B. 5040 J
C. 50,40 kJ
D. 5,040 J
Trả lời
15 lít nước = 15 kg nước
Nhiệt độ sôi của nước là t2 = 100°C = 373K
Nhiệt độ ban đầu của nước là t1 = 20°C = 293K
Nhiệt lượng:
Q = mcΔt = mc(t2 – t1) = 15.4200 (373 – 293) = 5040000 J = 5040 kJ
⇒ Đáp án A
BÀI 5.TÍNH NHIỆT THEO NHIỆT DUNG RIÊNG
00:00:35 Nhiệt lượng
00:10:26 Tính nhiệt theo entropy và tính nhiệt theo sự chuyển pha
00:15:30 Nhiệt dung – Nhiệt dung riêng
00:21:39 Mối quan hệ giữa các loại nhiệt dung riêng
00:23:32 Tính nhiệt theo nhiệt dung riêng
Lời dẫn:
– Môn học “Kỹ thuật nhiệt” được giảng dạy tại các trường Đại học, Cao đẳng kỹ thuật ở các nước trên thế giới và ở Việt Nam.
– Số tín chỉ của môn học tùy thuộc vào từng Trường và tùy thuộc vào chuyên ngành học, thông thường từ 2 – 3 TC. “Đơn giá” dao động từ 400.000 – 500.000/1TC.
– Môn học “Kỹ thuật nhiệt” thường được coi là một môn khó đối với hầu hết sinh viên, bởi vì đây là môn học “cơ sở ngành”, sinh viên nắm vững môn học này là cơ sở cốt lõi để học giỏi các môn học trong những học kỳ tiếp theo, vì thế nội dung môn học bao hàm rất nhiều kiến thức. Mặt khác, thời lượng học tập trên lớp lại ngắn, sinh viên phải tự chuẩn bị bài ở nhà trước khi lên giảng đường, nhưng đại đa số sinh viên chưa làm tốt công việc này (lý do là kiến thức nhiều, sách giáo trình viết ngắn gọn súc tích) nên đôi khi còn khó hiểu và khó tiếp thu môn học. Đề thi kết thúc học phần môn học bao gồm cả phần lý thuyết và phần bài tập, với rất nhiều nội dung, dạng toán khác nhau. Điều này dẫn tới, rất nhiều sinh viên đã phải học và thi lại nhiều lần, và điểm số chưa cao đã làm ảnh hưởng nhiều đến kết quả học tập, bảng điểm không được đẹp và đôi khi còn mất học bổng vì môn học này.
———————————————————–
Mục đích:
– Có một bộ phận không nhỏ các bạn sinh viên cảm thấy khó khăn trong việc tiếp thu kiến thức vì một số lí do như: nghỉ 1,2 buổi học không theo kịp bài giảng, chưa tập trung học trong suốt quá trình học (một phần do chủ quan, một phần do không hiểu). Hoặc cố gắng theo dõi nhưng cũng không hiểu..v.v.
– Mong muốn được nghe lại, hoặc xem lại những phần nội dung chưa hiểu nhưng không có bài giảng của các thầy/cô. Coi youtube, website nhưng các nội dung bài giảng không liền mạch, có những nội dung độ chính xác chưa cao (do người không chuyên đăng tải lên).
– Thấu hiểu những suy nghĩ, tâm tư này thầy giáo biên soạn video bài bản từ những nội dung cơ bản nhất đến nâng cao theo tuần tự của cuốn giáo trình “kỹ thuật nhiệt” nhằm mục đích góp chút sức nhỏ giúp các em có thể tự học, tự chuẩn bị bài trước khi lên lớp và làm tài liệu ôn thi học kỳ, hy vọng các em đạt điểm cao trong lần thi đầu tiên của môn học.
———————————————————–
Độ tin cậy:
– Thầy giáo biên soạn video bài giảng hiện đang là giảng viên bộ môn Kỹ thuật nhiệt tại một trường Đại học ở Hà Nội. Vì thế, các em hoàn toàn có thể tin tưởng độ chính xác của nội dung bài giảng.
– Trong quá trình xem video, các em thấy bài giảng dài, ngắn; âm thanh to, nhỏ; nội dung khó, dễ. Cách giảng bài “khó hiểu” hay “logic dễ hiểu” các em hãy bình luận dưới video để thầy giáo chỉnh sửa lại cách dạy cho phù hợp với các em.
——————————————————————
Học thêm:
Trong quá trình theo dõi video bài giảng, nếu các em sv thấy rằng việc theo dõi video cố định, không có sự giao tiếp giữa thầy và trò nên khó hiểu hết nội dung và có những vấn đề cần được trao đổi ngay, các em có thể liên hệ (ib FB) với thầy để mở lớp học thêm trực tuyến qua các phần mềm dạy học online.
FB: https://www.facebook.com/profile.php?id=100080879047759
——————————————————————-
Lời cảm ơn:
– Để biên soạn video với chất lượng âm thanh, lời giảng trôi chảy, không có thời gian chết tránh gây khó chịu cho người nghe, và ra video thường xuyên kịp thời để các em theo dõi hết các nội dung môn học trước khi thi học kỳ, là một điều tương đối khó vì thầy giáo không có nhiều thời gian rảnh; tuy nhiên, thầy giáo sẽ cố gắng làm tốt nhất công việc này.
– Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các em sinh viên đã theo dõi video, like, chia sẻ, và bình luận cảm xúc, mong muốn của bản thân về những nội dung cần thầy giáo biên soạn để các em theo dõi. Những đóng góp về tinh thần này của các em là lời động viên to lớn, và đầy tự hào để thầy giáo có động lực làm tiếp các video bài giảng.
– Người xem thấy video hữu ích cho công việc chuyên môn hoặc cho việc học, ôn tập và thi cử đạt điểm cao không phải thi lại, học lại gây tốn kém thời gian và tiệc bạc, xin hãy ủng hộ kênh 1 cốc bia nhé. Quà donate xin được gửi về:
PHUNG ANH XUAN. Stk MBbank: 251119841992
PHUNG ANH XUAN. stk MB: 9704229206252656018
TRÂN TRỌNG CẢM ƠN NGƯỜI XEM RẤT NHIỀU
—————————————————————-
#Kythuatnhietthayxuan
Tham khảo về đơn vị của nhiệt dung riêng là từ thông tin mà ChatGPT đưa ra
J/kg.K (Joule trên kilôgam độ Kelvin)
