Nhiệt lượng là một trong những khái niệm nằm trong chương trình bộ môn vật lý và được sử dụng khá nhiều trong các bài tập Vật Lý . Khi chúng ta nắm vững công thức tính nhiệt lượng và lý thuyết thì chắc chắn bạn hoàn toàn an tâm với các bài tập liên quan đến nhiệt lượng . Bởi thực ra phần lý thuyết và công thức về Nhiệt Lượng cũng không quá nhiều bởi thế chúng ta hoàn toàn có thể học nhanh và nhớ lâu hơn so với các công thức khác .

Nhiệt lượng là gì?

Nhiệt lượng bản chất của nó là phần nhiệt năng mà vật nhận được hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt .

Nhiệt lượng là gì?

  3 yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt lượng của vật bao gồm :

• Khối lượng của vật : Nếu khối lượng của vật càng lớn thì nhiệt lượng của vật thu vào cũng càng lớn.
• Độ tăng nhiệt độ : Nếu độ tăng nhiệt của vật càng lớn thì nhiệt lượng mà vật thu vào cũng càng lớn.
• Chất cấu tạo nên vật.

Các đặc điểm của Nhiệt Lượng 

• Nhiệt lượng vật cần thu để phục vụ cho quá trình làm nóng lên phụ thuộc hoàn toàn vào khối lượng của vật, độ tăng nhiệt độ của vật cũng như nhiệt dung riêng của chất liệu làm ra vật.
• Nhiệt lượng riêng cao : Tức nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng nhiên liệu trong bơm.
• Nhiệt lượng riêng thấp : Tức nhiệt lượng riêng cao loại trừ nhiệt bốc hơi của nước được giải phóng và tạo thành trong cả quá trình đốt cháy mẫu nhiên liệu.
• Nhiệt dung của nhiệt lượng kế và lượng nhiệt cần thiết để đốt nóng nhiệt lượng kế lên 1oC ở điều kiện tiêu chuẩn (còn gọi là giá trị nước của nhiệt lượng kế).

Công thức tính nhiệt lượng

Áp dụng cho nhiệt lượng của vật thu vào hay tỏa ra

Q = m.c.∆t

Trong đó :

• Q : Nhiệt lượng mà vật thu vào hoặc toả ra. Có đơn vị là Jun (J)
• m : là khối lượng của vật, được đo bằng kg.
• c : là nhiệt dung riêng của chất, được đo bằng J/kg.K
• ∆t : là độ thay đổi nhiệt độ hay nói khác là biến thiên nhiệt độ ( Độ C hoặc K )

          ∆t = t2 – t1 

          ∆t > 0 : vật toả nhiệt

          ∆t < 0 : vật thu nhiệt

Công thức áp dụng tính nhiệt lượng khi đốt cháy 

Q = q.m

Trong đó:

• Q: là nhiệt lượng tỏa ra của vật (J).
• q: là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu (J/kg)
• m: là khối lượng của nhiên liệu khi bị đốt cháy hoàn toàn được tính bằng kg.

Phương trình cân bằng nhiệt 

Q thu = Q toả

Trong đó : 

• Q thu : là tổng nhiệt lượng của các vật khi thu vào.
• Q tỏa :  Tổng nhiệt lượng của các vật khi tỏa ra.

Một số bài tập về nhiệt lượng hay 

Đối với các bài tập liên quan đến sự cân bằng nhiệt này thì chúng ta có thể dựa vào và áp dụng giải các bài toán vật lý cho mọi loại bài tập liên quan đến cân công thức nhiệt lượng nhé .

Bài tập về nhiệt lượng

Bài 1: Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 85Ω và cường độ dòng điện chạy qua bếp khi đó là I = 2,5A. Hãy tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 giây?

Bài giải  :

Áp dụng công thức tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 giây như sau :

Q = I².R.t = 2,5².85.1 = 531,5 J

Bài 2 : Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện chạy qua bếp khi đó là I = 2,5A . Dùng bếp điện để đun sôi 1,5l nước có nhiệt độ ban đầu là 25 độ C thì sẽ mất 20 phút để đun sôi nước. Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, hãy tính hiệu suất của bếp. Nhiệt dung riêng của nước là C = 4 200J/kg.K.

Bài giải  :

Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút

Qtp = Q.20.60 = 600000J

Nhiệt lượng cần để đun sôi lượng nước:

Qi = m.c.∆t = m.c.(t2 – t1) = 4200.1,5.(100 – 25) = 472500J

Hiệu suất của bếp:

H = Qi/Qtp = 472500/600000 = 78,75 %.

Bài 3 : Cho 100g chì được truyền nhiệt lượng 260J thì tăng nhiệt độ từ 15^oC lên 35^oC. Tìm nhiệt dung và nhiệt dung riêng của chì?

Bài giải  :

Áp dụng công thức tính nhiệt lượng thì chúng ta có thể tính ra như sau :

Q = mc(t₂-t₁) = C.(t₂ – t₁) => C = 13J/K; c = 130J/kg.K

Bài 4. Thùng nhôm, khối lượng 1,2kg, đựng 4kg nước ở 90^oC. Tìm nhiệt lượng tỏa ra khi nhiệt độ hạ còn 30^oC. Cho biết nhôm có c₁ = 0,92kJ/kg.độ, nước có c₂ = 4,186kJ/kg.độ