Sự dẫn nhiệt là gì? Giải bài tập vật lý 8 bài dẫn nhiệt

Dẫn nhiệt là gì? Ví dụ về sự dẫn nhiệt

Ôn lại kiến thức về nhiệt năng để hiểu dẫn nhiệt là gì. 

Nhiệt và nhiệt năng là gì? 

Nhiệt là một dạng năng lượng được tạo thành nhờ sự chuyển động hỗn loạn của các hạt cấu tạo của vật chất có trong vật chất đó. 

Nhiệt năng là tổng của các động năng được tạo thành từ những chuyển động hỗn loạn của các hạt cấu tạo. Những chuyển động này gồm chuyển động của khối tâm phân tử và dao động của các hạt cấu tạo cùng với quỹ đạo lấy hạt nhân của nguyên tử làm tâm, chuyển động quay của các phân tử quanh khối tâm. Tổng các động năng phát sinh từ các chuyển động nói trên được gọi là nhiệt năng.

Dẫn nhiệt là gì?

Dẫn nhiệt (tán xạ nhiệt, khuếch tán nhiệt) trong nhiệt học được định nghĩa là việc truyền năng lượng nhiệt giữa các phân tử lân cận trong một chất do sự chênh lệch nhiệt độ. 

Hay nói cách khác dẫn nhiệt là sự truyền nhiệt năng từ phần này sang phần khác của một vật, hay từ một vật này sang vật khác.

Ví dụ: Khi ta nhúng một đầu chiếc thìa bạc vào một cốc nước nóng, sau một lúc tay ta cầm sẽ cảm nhận được sự nóng lên. Thìa bạc đã truyền nhiệt từ nước nóng sang tay ta. Đó là ví dụ điển hình mà chúng ta dễ nhận thấy nhất về hiện tượng dẫn nhiệt.

Thí nghiệm về dẫn nhiệt 

Chuẩn bị:

• Giá thí nghiệm

• Thanh đồng AB

• Đinh ghim gắn vào thanh AB tại các vị trí a,b,c,d,e.

• Đèn cồn

Tiến hành: Dùng đèn cồn đun nóng đầu A thanh đồng

Giải thích: 

• Nhiệt từ đèn cồn truyền đến làm thanh đồng nóng lên

• Các đinh rơi ra từ nơi gần nguồn nhiệt đến nơi xa nguồn nhiệt

=> Bản chất sự dẫn nhiệt: là sự truyền động năng của các hạt tạo nên vật đó khi chúng bị va chạm vào nhau. Cứ như vậy, nhiệt năng được truyền từ hạt này sang hạt khác, ta có sự dẫn nhiệt từ phần này sang phần khác của vật hoặc từ vật này sang vật khác.

Một số ví dụ về sự dẫn nhiệt

• Đun nóng một đầu thanh kim loại, sau thời gian ngắn đầu kia cũng nóng dần lên

• Rót nước sôi vào ly, sau đó ly sẽ nóng dần lên

• Đun nóng phía dưới ấm nước, một lát sau sẽ thấy nước trong ấm cũng nóng lên

Tính dẫn nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí

Thí nghiệm 1:

Chuẩn bị:

• Giá đỡ

• Đèn cồn

• 3 thanh đồng, thuỷ tinh, nhôm

• 3 đinh gắn vào 3 đầu còn lại của các thanh

Tiến hành: Đun nóng 3 đầu thanh đồng, nhôm, thuỷ tinh và quan sát

Giải thích: Các đinh rơi xuống không đồng thời. Trong 3 chất rắn này thì đồng là chất dẫn nhiệt tốt nhất, thuỷ tính dẫn nhiệt kém nhất.

Kết luận: Trong chất rắn, kim loại là chất dẫn nhiệt tốt nhất.

Thí nghiệm 2:

Chuẩn bị:

• Giá đỡ

• Đèn cồn

• Ông thuỷ tinh đựng nước, ở đáy có gắn một viên sáp (không chạm vào thành ống nghiệm)

Tiến hành: Đun nóng nước trên đầu ống nghiệm (như hình).

Giải thích: Khi nước ở phần phía trên của ống nghiệm bắt đầu sôi, cục sáp ở phía dưới ống nghiệm không bị nóng chảy.

Kết luận: Trong thí nghiệm trên có thể thấy chất lỏng dẫn nhiệt kém.

Thí nghiệm 3:

Chuẩn bị:

• Ống nghiệm chứa không khí, ở nút gắn viên sáp.

• Kẹp gỗ

• Đèn cồn

Tiến hành: Đun nóng đầu trên ống nghiệm

Giải thích: Sáp trong ống nghiệm không bị nóng chảy

Kết luận: Qua thí nghiệm trên ta thấy chất khí dẫn nhiệt kém.

Bảng so sánh sự dẫn nhiệt của ba chất rắn, lỏng và khí:

Xem thêm: Kiến thức cơ năng vật lý 8 từ A-Z (Thế năng, động năng, bảo toàn cơ năng)

Giải bài tập vật lý 8 bài dẫn nhiệt

Bài 1: Dẫn nhiệt là hình thức:

A. Nhiệt năng có thể truyền từ phần này sang phần khác của một vật.

B. Nhiệt năng có thể truyền từ vật này sang vật khác.

C. Nhiệt năng có thể truyền từ phần này sang phần khác của một vật, từ vật này sang vật khác.

D. Nhiệt năng được bảo toàn.

Bài 2: Cho các chất sau đây: gỗ, nước đá, bạc, nhôm. Thứ tự sắp xếp nào sau đây là đúng với khả năng dẫn nhiệt theo quy luật tăng dần?

A. Gỗ, nước đá, nhôm, bạc.

B. Bạc, nhôm, nước đá, gỗ.

C. Nước đá, bạc, nhôm, gỗ.

D. Nhôm, bạc, nước đá, gỗ.

Bài 3: Trong các hiện tượng sau đây, hiện tượng liên quan đến dẫn nhiệt là:

A. Dùng một que sắt dài đưa một đầu vào bếp than đang cháy đỏ, một lúc sau cầm đầu còn lại ta thấy nóng tay.

B. Nhúng một đầu chiếc thìa bằng bạc vào một cốc nước sôi, tay ta có cảm giác nóng lên.

C. Khi đun nước trong ấm, nước sẽ nóng dần lên, nếu ta sờ ngón tay vào nước thì tay sẽ ấm lên.

D. Các trường hợp trên đều liên quan đến hiện tượng dẫn nhiệt.

Bài 4: Cho các chất sau đây: gỗ, nước đá, bạc, nhôm. Thứ tự sắp xếp nào sau đây là đúng với khả năng dẫn nhiệt theo quy luật tăng dần?

A. Gỗ, nước đá, nhôm, bạc.

B. Bạc, nhôm, nước đá, gỗ.

C. Nước đá, bạc, nhôm, gỗ.

D. Nhôm, bạc, nước đá, gỗ.

Bài 5: Ở xứ lạnh tại sao người ta thường làm cửa sổ có hai hay ba lớp kính? Chọn câu trả lời đúng nhất?

A. Đề phòng lớp này vỡ thì còn có lớp khác.

B. Không khí giữa hai tấm kính cách nhiệt tốt làm giảm sự mất nhiệt trong nhà.

C. Để tăng thêm bề dày của kính.

D. Để tránh gió lạnh thổi vào nhà.

Bài 6: Chọn câu sai:

A. Chất khí đậm đặc dẫn nhiệt tốt hơn chất khí loãng.

B. Sự truyền nhiệt bằng hình thức dẫn nhiệt chủ yếu xảy ra trong chất rắn.

C. Bản chất của sự dẫn nhiệt trong chất khí, chất lỏng và chất rắn nói chung là giống nhau.

D. Khả năng dẫn nhiệt của tất cả các chất rắn là như nhau.

Bài 7: Trong sự dẫn nhiệt, nhiệt được truyền từ vật nào sang vật nào? Chọn câu trả lời đúng nhất.

A. Từ vật có khối lượng lớn hơn sang vật có khối lượng nhỏ hơn.

B. Từ vật có nhiệt độ thấp hơn sang vật có nhiệt độ cao hơn.

C. Từ vật có nhiệt năng lớn hơn sang vật có nhiệt năng nhỏ hơn.

D. Các phương án trên đều đúng.

Bài 8: Chọn câu trả lời đúng nhất. Giải thích vì sao mùa đông áo bông giữ ấm được cơ thể?

A. Vì bông xốp bên trong áo bông có chứa không khí mà không khí dẫn nhiệt kém nên hạn chế sự dẫn nhiệt từ cơ thể ra ngoài.

B. Sợi bông dẫn nhiệt kém nên hạn chế sự truyền nhiệt từ khí lạnh bên ngoài vào cơ thể.

C. Áo bông truyền cho cơ thể nhiều nhiệt lượng hơn áo thường.

D. Khi ta vận động các sợi bông cọ xát vào nhau làm tăng nhiệt độ bên trong áo bông.

Bài 9: Một bàn gỗ và một bàn nhôm có cùng nhiệt độ. Khi sờ tay vào mặt bàn ta cảm thấy mặt bàn nhôm lạnh hơn mặt bàn gỗ. Tại sao?

A. Ta nhận nhiệt lượng từ bàn nhôm ít hơn từ bàn gỗ.

B. Tay ta làm tăng nhiệt độ của hai bàn nhưng nhiệt độ của bàn nhôm tăng ít hơn.

C. Nhôm dẫn nhiệt tốt hơn gỗ nên khi sờ vào bàn nhôm ta mất nhiệt lượng nhiều hơn khi ta sờ tay vào bàn gỗ.

D. Tay ta làm nhiệt độ bàn nhôm giảm xuống và làm nhiệt độ bàn gỗ tăng thêm.

Bài 10: Tại sao khi đun nước bằng ấm nhôm và bằng ấm đất trên cùng một bếp lửa thì nước trong ấm nhôm chóng sôi hơn?

A. Vì nhôm mỏng hơn.

B. Vì nhôm có tính dẫn nhiệt tốt hơn.

C. Vì nhôm có khối lượng nhỏ hơn.

D. Vì nhôm có khối lượng riêng nhỏ hơn.

ĐÁP ÁN:

1. C

2. A

3. D

4. A

5. B

6. D

7. C

8. A

9. C

10. B

Bài viết trên đã tổng hợp đầy đủ về khái niệm sự dẫn nhiệt cũng như tính dẫn nhiệt của các chất mà các em thường gặp trong cuộc sống. Cảm ơn các em đã theo dõi và đón đọc bài viết này.