Nhiệt năng, nhiệt lượng là gì? – Bài tập, ứng dụng trong đời sống

Tìm hiểu cụ thể về nhiệt năng

Nhiệt năng là gì ?

Trước khi tìm hiểu và khám phá khái niệm nhiệt năng là gì bạn cần phải hiểu định nghĩa nhiệt là gì ?
Nhiệt là một dạng năng lượng dự trữ trong vật chất nhờ vào sự hoạt động nhiệt hỗn loạn của những hạt cấu trúc nên vật chất. Các phân tử cấu trúc nên vật chất thường hoạt động một cách hỗn loạn không ngừng nhờ đó chúng có động năng .

Nhiệt năng của vật là tổng thể của động băng bao gồm động năng chuyển động của khối tâm của phân tử, động năng trong dao động của nguyên tử cấu tạo nên phân tử xung quanh tâm chung và động năng quay của phân tử quanh khối tâm.

Hiểu một cách đơn thuần nhiệt năng là tổng động năng của những phân tử, nguyên tử cấu trúc nên vật. Có 2 cách để biến hóa nhiệt năng đó là thực thi công và truyền nhiệt .
Ví dụ : Khi ta chạm tay vào thanh đồng lạnh, tay bạn sẽ thấy lạnh. Đây là hình thức biến hóa nhiệt năng bằng cách truyền nhiệt .

Mối quan hệ giữa nhiệt năng là nhiệt độ

Không giống như những đại lượng vật lý khác, khái niệm nhiệt độ rất rộng gồm nhiều nghành nghề dịch vụ khác nhau cùng tương quan. Theo đó, nhiệt độ là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự nóng lạnh của một vật thể .
Nhiệt năng và nhiệt độ có mối quan hệ ngặt nghèo với nhau, phụ thuộc vào nhau. Nhiệt năng của một vật sẽ phụ thuộc vào vào nhiệt độ, nhiệt độ càng cao thì nhiệt năng càng lớn và ngược lại. Khi nhiệt độ tăng cao, những phân tử có trong vật chất sẽ hoạt động nhanh hơn, nhiệt độ càng cao thì vận tốc hoạt động của phân tử càng nhanh khiến cho nhiệt năng của vật càng lớn .

Ứng dụng của nhiệt năng trong đời sống

Để đời sống của con người sống sót, năng lượng là yếu tố quan trọng không hề thiếu. Năng lượng sống sót dưới nhiều dạng đơn cử như :

• Điện năng : Gồm năng lượng của dòng điện do những phân tử điện hoạt động theo một hướng .
• Cơ năng : Đây là nguồn năng lượng của những hoạt động cơ học với 2 hình thức hoạt động là thế năng và động năng .
• Nhiệt năng : Là nguồn nhiệt được tạo ra do những phân tử của vật hoạt động .

Trong những năng lượng kể trên nhiệt năng là năng lượng được con người ứng dụng nhiều trong đời sống và sản xuất. Được ứng dụng để ship hàng cho nhiều nhu yếu của con người đó là :

• Ứng dụng trong những thiết bị như bếp gas, nhà bếp từ, ..
• Ứng dụng trong những thiết bị nóng lạnh, bình đun nước, …
• Ứng dụng trong sản xuất gối sưởi, lò sưởi, quạt sưởi, …
• Ứng dụng trong máy sấy, máy hút ẩm, tủ sấy, … .

Trong những ứng dụng của điện năng trên đây đều có sự chuyển hóa năng lượng diễn ra giữa điện năng sang cơ năng và nhiệt năng. Vậy nên, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thấy những nguồn năng lượng có mối liên hệ ngặt nghèo với nhau .

Tìm hiểu chi tiết cụ thể về nhiệt lượng

Nhiệt lượng là gì ?

Nhiệt lượng được hiểu là một phần nhiệt năng mà vật sẽ nhận được hay mất đi trong quy trình truyền nhiệt. Nhiệt lượng của 1 vật phụ thuộc vào vào 3 yếu tố :

• Khối lượng của vật : Nếu khối lượng của vật càng lớn thì nhiệt lượng của vật thu vào càng lớn và ngược lại .
• Độ tăng nhiệt độ : Khi nhiệt độ của vật càng tăng thì nhiệt là vật thu vào càng lớn

• Chất cấu tạo nên vật.

  Xem thêm: Sửa chữa máy nước nóng năng lượng mặt trời – Báo giá sửa chữa

>>>> Bài viết tham khảo: Định nghĩa cơ năng là gì – hệ quả & định luật bảo toàn cơ năng

Công thức tính nhiệt lượng

Nhiệt lượng có công thức tính :

Q = m.c.∆t

Trong đó :

• Q. là nhiệt lượng mà vật tỏa ra hoặc thu về. Có đơn vị chức năng là Jun ( J )
• m là khối lượng của vật, đơn vị chức năng kilogram ( kg )
• c là nhiệt dung riêng của vật chất, đo bằng J / kg. K
• ∆ t là độ tăng nhiệt của vật ( độ C hoặc K )

Nhiệt dung của 1 chất hoàn toàn có thể cho bạn biết nhiệt lượng thiết yếu để làm cho 1 kg chất tăng thêm 1 độ C. ∆ t chính là độ đổi khác nhiệt độ. Hay nói cách khác dây chính là sự biến thiên nhiệt độ ( Độ C hoặc K ) :

∆t= t2-t1

∆ t > 0 : vật tỏa nhiệt
∆ t < 0 : vật thu nhiệt . Ví dụ : Năng suất toả nhiệt của than đá là 5.10 ^ 6 J / kg nghĩa là khi đốt cháy trọn vẹn 1 kg than đá thì sẽ tỏa ra lượng nhiệt là 5.10 ^ 6 .

Một số bài tập về nhiệt lượng

Bài tập 1: 

1. Kể tên những hình thức truyền nhiệt
2. Tính nhiệt lượng thiết yếu để đun 4 kg nước từ 15 độ C lên 100 độ C trong một cái thùng bằng sắt có khối lượng 2 kg. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J / kg, nhiệt dung riêng của sắt là 460 J / kg .

Bài tập 2:

Một bình nhôm có khối lượng 1,8kg  chứa 3kg nước ở nhiệt độ 30 độ C. Sau đó, người ta thả vào bình miếng sắt có khối lượng 0,3kg đã được nung nóng tới 400 độ C. Hãy xác tính độ của nước khi bắt đầu. Biết nhiệt dung riêng của nhôm 896 J/kg.K ; của nước là 4,18.10^3 J/kg.K và của sắt là 0,46.10^3 J/kg.K.

Bài tập 3:

Dùng nhà bếp than để đun sôi 3 lít nước có nhiệt độ khởi đầu là 30 độ C đựng trong ấm nhôm có khối lượng là 500 g. Biết, hiệu suất của nhà bếp than là 35 %, nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J / kg. K ; của nước là 4200 J / kg. K ; hiệu suất toả nhiệt của than là 27.10 ^ 6 J / kg. Hãy tính khối lượng than đá cần sử dụng .

Hy vọng với nội dung thông tin trong bài viết “Nhiệt năng, nhiệt lượng là gì? – Bài tập, ứng dụng trong đời sống” sẽ hữu ích đối với bạn. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào cần được hỗ trợ, hãy comment phía dưới, nhân viên tư vấn sẵn sàng hỗ trợ bạn.

Source: https://vh2.com.vn
Category: Năng Lượng