Câu hỏi 4 trang 108 KHTN lớp 8: Trong quá trình trên, động năng của phân tử nước và nguyên tử kim loại; nội năng của nước và của quả cầu trong bình thay đổi như thế nào?
Trả lời:
Trong quá trình trên:
+ Động năng của phân tử nước giảm và động năng của nguyên tử kim loại tăng lên.
+ Nội năng của phân tử nước giảm và nội năng của quả cầu tăng lên.
Hoạt động 3 trang 108 KHTN lớp 8: Theo dõi thí nghiệm đun nước (Hình 26.6), có người khẳng định:
- Từ khi bắt đầu đun nước tới khi nước bắt đầu sôi thì nhiệt độ của nước tăng dần.
- Khi nước đã sôi thì nhiệt độ của nước không tăng dù vẫn tiếp tục đun.
Hãy thảo luận để trả lời các câu hỏi sau:
1. Tại sao từ khi bắt đầu đun tới khi nước bắt đầu sôi thì nhiệt độ của nước tăng dần?
2. Khi nước đã sôi, nhiệt độ của nước không tăng dù vẫn tiếp tục đun thì nhiệt năng mà nước nhận được từ đèn cồn đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào?
Trả lời:
1. Khi nước được đun (truyền nhiệt từ nguồn nhiệt) thì các phân tử, nguyên tử của nước chuyển động nhanh lên làm nội năng của nước tăng và nhiệt độ của nước tăng theo. Vì nhiệt độ sôi của nước là 1000C nên nước sẽ nhận nhiệt lượng từ nguồn nhiệt truyền cho nó tới khi nó sôi.
2. Khi nước đã sôi ở 1000C, ta tiếp tục đun thì nước dùng lượng nhiệt đó để chuyển từ thể lỏng sang thể hơi nên nhiệt độ nước không tăng mà vẫn giữ 1000C đến khi cạn dần. Trong quá trình này, vẫn có sự chuyển hóa nhiệt năng thành động năng của phân tử nước.
Em có thể trang 108 KHTN lớp 8: Giải thích được các hiện tượng đơn giản trong đời sống có liên quan đến nhiệt năng và nội năng. Ví dụ, tại sao xoa hai tay vào nhau thì tay nóng lên.
Trả lời:
Giải thích một số hiện tượng đời sống liên quan tới nhiệt năng và nội năng:
- Bỏ đá vào cốc nước thì nước trong cốc lạnh dần: Nhiệt độ của nước giảm dần do đã truyền bớt nhiệt năng cho cục đá, nhiệt độ của đá tăng dần (đá tan dần) vì đã nhận thêm được nhiệt năng từ nước.
- Khi xoa hai tay vào nhau thì tay nóng lên vì các hạt cấu trúc, phân tử, nguyên tử trong tay chúng ta dao động nhiều hơn, chuyển động nhanh hơn làm tăng nhiệt năng.
Lý thuyết KHTN 8 Bài 26: Năng lượng nhiệt và nội năng
I. Một số tính chất của phân tử, nguyên tử
- Nhiệt độ của vật càng cao, chuyển động hỗn loạn của các phân tử, nguyên tử cấu tạo nền vật càng nhanh.
- Giữa các phân tử, nguyên tử có lực hút và lực đẩy, gọi là lực tương tác phân tử, nguyên tử.
II. Khái niệm năng lượng nhiệt
- Chuyển động nhiệt là chuyển động hỗn loạn của các phân tử, nguyên tử trong vật.
- Năng lượng mà vật có được nhờ chuyển động nhiệt được gọi là năng lượng nhiệt hoặc nhiệt năng.
- Mọi vật đều có nhiệt năng do được cấu tạo từ các phân tử, nguyên tử chuyển động hỗn loạn.
- Khi tăng nhiệt độ của vật thì nhiệt năng của vật tăng và ngược lại.
III. Khái niệm nội nâng
- Động năng và thế năng của phân tử, nguyên tử:
- Động năng: Phân tử, nguyên tử có động năng do chuyển động hỗn loạn. Động năng càng lớn khi chúng chuyển động càng nhanh.
- Thế năng: Vật có thế năng do tương tác với các vật khác. Ví dụ, thế năng hấp dẫn được tích lũy nhờ lực hấp dẫn giữa vật và Trái Đất. Thế năng phân tử, nguyên tử được tích lũy nhờ lực tương tác giữa chúng và có độ lớn phụ thuộc vào khoảng cách giữa chúng.
- Nội năng: Tổng động năng và thế năng của các nguyên tử, phân tử trong vật.
- Sự tăng, giảm nội năng: Thả một quả cầu kim loại ở nhiệt độ trong phòng vào một cốc nước nóng, nhiệt độ của quả cầu tăng lên do nhận thêm nhiệt năng từ nước nóng, còn nhiệt độ của nước nóng giảm đi do truyền bớt nhiệt năng cho quả cầu.
Sơ đồ tư duy KHTN 8 Bài 26: Năng lượng nhiệt và nội năng
