KHỞI ĐỘNG

Câu hỏi: Theo em, năng lượng nhiệt có thể truyền được trong các môi trường nào sau đây: chất rắn, chất lỏng, chất khí, chân không? Hãy tìm hiện tượng trong thực tế để minh họa cho ý kiến của mình.

Giải chi tiết:

- Năng lượng nhiệt có thể truyền được trong các môi trường: chất rắn, chất lỏng, chất khí, chân không.

- Ví dụ:

+ Năng lượng nhiệt truyền trong chất rắn: Khi ta nung một đầu thanh sắt trên ngọn lửa thì một lúc sau ta thấy ở đầu kia của thanh sắt (phía tay cầm) cũng nóng lên.

+ Năng lượng nhiệt truyền trong chất lỏng: Ta dùng ngọn lửa đun nóng một nồi nước từ phía đáy nồi, một thời gian sau ta thấy toàn bộ lượng nước trong nồi đều nóng lên.

+ Năng lượng nhiệt truyền trong chất khí: Khi đặt tay bên ngọn lửa, một lúc sau ta thấy tay nóng lên.

+ Năng lượng nhiệt truyền trong chân không: Để một vật dưới ánh nắng Mặt Trời, một khoảng thời gian sau ta thấy vật nóng lên.

I. DẪN NHIỆT

Câu 1: Thí nghiệm

Chuẩn bị (Hình 28.1):

- Thanh đồng AB mắc vào giá thí nghiệm.

- Các đinh a, b, c, d, e, gắn bằng sáp vào thanh đồng.

- Đèn cồn đặt dưới đầu A của thanh đồng.

Tiến hành: Dùng đèn cồn đốt nóng đầu A của thanh đồng, quan sát hiện tượng xảy ra đối với các đinh a, b, c, d, e.

1. Mô tả hiện tượng xảy ra đối với các đinh.

2. Đinh rơi xuống chứng tỏ điều gì?

3. Đinh lần lượt rơi xuống theo thứ tự nào?

Giải chi tiết:

1. Đinh rơi xuống

2. Đinh rơi xuống chứng tỏ nhiệt đã truyền đến sáp làm cho sáp nóng lên và chảy ra.

3. Đinh lần lượt rơi xuống theo thứ tự a, b, c, d, c, e.

Câu 2: Tại sao chảo được làm bằng kim loại còn cán chảo được làm bằng gỗ hoặc nhựa?

Giải chi tiết:

Vì kim loại dẫn nhiệt tốt nên chảo được làm bằng kim loại.

Còn gỗ và nhựa dẫn nhiệt kém nên cán thường là bằng nhựa và gỗ.

Câu 3: Tại sao nhà mái ngói thì mùa hè mát hơn, mùa đông ấm hơn nhà mái tôn?

Giải chi tiết:

Vì ngói dẫn nhiệt kém còn mái tôn làm từ kim loại nên dẫn nhiệt tốt hơn, nên mùa hè ở nhà mái tôn nóng hơn mùa hè của nhà lợp ngói.

Câu 4: Phân tích công dụng dẫn nhiệt tốt, cách nhiệt tốt của từng bộ phận trong một số dụng cụ thường dùng trong gia đình.

Giải chi tiết:

Nồi được làm bằng gang, nhôm, inox dẫn nhiệt tốt.

Bàn là có đáy làm bằng kim loại do có tác dụng dẫn điện tốt, tay cầm thường được làm bằng nhựa do tính dẫn nhiệt kém giúp bảo vệ tay.

II. ĐỐI LƯU

Câu 1: Thí nghiệm

Chuẩn bị:

- Hai ống nghiệm đựng nước: ống (1) có gắn viên sáp ở đáy, ống (2) có gắn viên sáp ở miệng ống.

- Đèn cồn và các giá đỡ.

Tiến hành:

- Đun nóng nước ở gần miệng ống nghiệm (1), quan sát xem miếng sáp có bị nóng chảy hay không (Hình 28.2a).

- Đun nóng đáy ống nghiệm (2) một thời gian dài gần bằng thời gian đun nóng ống nghiệm (1), quan sát xem viên sáp có bị nóng chảy hay không (Hình 28.2b).

Hãy giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm trên.

Giải chi tiết:

Hiện tượng: viên sáp bị nóng chảy.

Giải thích: Tại điểm tiếp xúc với đèn cồn, nước nóng lên làm các phân tử nước chuyển động từ vùng nóng đến vùng lạnh hơn làm cho nước trong ống nghiệm nóng lên --> viên sáp tan ra.

Câu 2: Tại sao đốt nến thì cánh quạt trong hình 28.4 trang 114 lại quay?

Giải chi tiết:

Đốt nến thì cánh quạt trong hình 28.4 lại quay vì ở phía có ngọn nến, do có sự đối lưu mà lớp không khí nóng di chuyển lên trên, sự chênh lệch về áp suất làm cho cánh quạt quay.

Câu 3: Tìm hiểu thêm ví dụ về sự đối lưu trong thực tế.

Giải chi tiết:

Khi đun nước, dòng nước bên dưới nóng lên, nở ra, nhẹ đi và đi lên phía trên, phần nước ở phía trên lạnh, nặng và đi lên phía dưới đi .

Đèn kéo quân quay ? nhờ dòng đối lưu của không khí.

Đối lưu có thể nhận thấy trong máy điều hòa không khí, hệ thống sưởi, bộ tản nhiệt trong xe ô tô hay lò vi sóng,...

III. BỨC XẠ NHIỆT

Câu 1: Tại sao trong thí nghiệm ở hình 28.5a trang 115 thì nhiệt độ trong bình thuỷ tinh tăng dần còn trong thí nghiệm ở Hình 28.5b trang 115 thì nhiệt độ trong bình thuỷ tinh lại giảm dần về nhiệt độ cũ?

Giải chi tiết:

Hình 28.5a thì nhiệt độ trong bình thuỷ tinh tăng dần vì khi bóng đèn sáng làm cho không khí xung quanh nóng lên làm cho không khí trong bình tăng nên nhiệt độ bình tăng.

Hình 28.5b thì nhiệt độ trong bình thuỷ tinh lại giảm dần về nhiệt độ cũ vì ở giữa đèn và bình thuỷ tinh bị ngăn cách 1 tấm gỗ dày --> nhiệt không được truyền đến bình thuỷ tinh

Câu 2: Có phải sự truyền nhiệt từ đèn đến bình thuỷ tinh là dẫn nhiệt và đối lưu không? Tại sao?

Giải chi tiết:

Sự truyền nhiệt từ đèn đến bình thủy tinh không phải là dẫn nhiệt và đối lưu vì:

+ Không khí là chất dẫn nhiệt kém nên sự truyền nhiệt này không phải là hình thức dẫn nhiệt.

+ Sự truyền nhiệt trong trường hợp này truyền theo đường thẳng nên không phải là hình thức đối lưu.

Câu 3: Đứng gần một bếp lửa, ta cảm thấy nóng. Nhiệt năng mà cơ thể nhận được từ bếp chủ yếu là do dẫn nhiệt, đối lưu hay bức xạ? Tại sao?

Giải chi tiết:

Đứng gần một bếp lửa, ta cảm thấy nóng. Nhiệt năng mà cơ thể nhận được từ bếp chủ yếu là do bức xạ nhiệt.

Câu 4: Tại sao mùa hè người ta thường mặc áo màu trắng, ít mặc áo màu đen?

Giải chi tiết:

Vì các vật có màu sáng ít hấp thụ các tia nhiệt hơn nên mặc áo trắng vào mùa hè sẽ giảm khả năng hấp thụ các tia nhiệt làm cho ta có cảm giác mát hơn. Còn các vật có màu càng sẫm thì hấp thụ tia nhiệt càng nhiều.

Câu 5: Hãy phân tích tác dụng của các bộ phận sau đây của phích: lớp chân không; hai mặt thuỷ tinh tráng bạc; nút.

Giải chi tiết:

Lớp chân không: nhằm ngăn chặn sự truyền nhiệt giữa nước trong phích và môi trường bên ngoài;

Hai mặt thuỷ tinh tráng bạc: để các tia bức xạ nhiệt trở lại nước trong phích;

Nút: dùng để ngăn cản hiện tượng truyền nhiệt của phích bằng đối lưu và giúp nước không tràn ra khỏi phích.

Câu 6: Tại sao trong phòng thí nghiệm hình 28.8 trang 116 nhiệt độ của cốc nước đặt trong lồng kính lại cao hơn nhiệt độ của cốc nước đặt ở ngoài lồng kính?

Giải chi tiết:

Do khi năng lượng bức xạ của tia sáng mặt trời, xuyên qua lồng kính, được hấp thụ và phân tán trở lại thành nhiệt lượng cho bầu không gian bên trong, dẫn đến nhiệt độ của cốc nước đặt ở ngoài lồng kính cao hơn

Câu 7: Mô tả sự truyền năng lượng trong hiệu ứng nhà kính khí quyển.

Giải chi tiết:

Mô tả sự truyền năng lượng trong hiệu ứng nhà kính khí quyển

Khi năng lượng bức xạ của tia sáng mặt trời, xuyên qua các cửa sổ hoặc mái nhà bằng kính, được hấp thụ và phân tán trở lại thành nhiệt lượng cho bầu không gian bên trong, dẫn đến việc sưởi ấm toàn bộ không gian bên trong chứ không phải chỉ ở những chỗ được chiếu sáng.

Câu 8: Những nguyên nhân nảo làm tăng nhanh hàm lượng CO₂ trong khí quyển và những biện pháp nào có thể làm giảm sự tăng hàm lượng CO₂ trong khí quyển?

Giải chi tiết:

Những nguyên nhân nào làm tăng nhanh hàm lượng CO₂ trong khí quyển

• Hoạt động sản suất gia tăng, mở rộng
• Quá trình khai thác tài nguyên thiên nhiên
• Sự phát triển của các phương tiện giao thông vận tải
• Diện tích rừng, diện tích trồng cây xanh giảm

Những biện pháp nào có thể làm giảm sự tăng hàm lượng CO₂ trong khí quyển

• Trồng thêm nhiều rừng, nhiều cây xanh
• Tiết kiệm điện, tiết kiệm nguồn năng lượng
• Tối ưu hóa các phương tiện di chuyển
• Sử dụng nguồn năng lượng sạch
• Tích cực tuyên truyền bảo vệ môi trường

Câu 9: Em và các bạn có thể làm gì để góp phần cụ thể vào việc làm giảm hiệu ứng nhà kính để góp phần ổn định nhiệt độ bể mặt Trái Đất?

Giải chi tiết:

Em và các bạn có thể trồng cây xanh, tiết kiệm điện, tiết kiệm nguồn năng lượng, tích cực tuyên truyền bảo vệ môi trường, ... để góp phần làm giảm hiệu ứng nhà kính để góp phần ổn định nhiệt độ bể mặt Trái Đất.