Tại sao về mùa đông sờ vào len ta thấy ấm, còn sờ vào đồng ta cảm thấy lạnh?

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Sách Bài Tập Vật Lí 8 – Bài 22: Dẫn nhiệt giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

A. Đồng, nước, thủy tinh, không khí.

B. Đồng, thủy tinh, nước, không khí.

C. Thủy tinh, đồng, nước, không khí.

D. Không khí, nước, thủy tinh, đồng.

Lời giải:

Chọn B

Tra bảng 22.1 trang 79 cho ta biết khả năng dẫn nhiệt của các chất giảm dần theo thứ tự là đồng, thủy tinh, nước, không khí.

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

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

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

D. Cả ba câu trên đều đúng.

Lời giải:

Chọn C

Trong sự dẫn nhiệt, nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn.

Lời giải:

Rót nước sôi vào cốc dày thì lớp thủy tinh bên trong nóng lên trước, nở ra trong khi lớp thủy tinh bên ngoài chưa kịp nóng và nở ra nên làm vỡ cốc. Nếu cốc mỏng thì nhiệt độ lớp thủy tinh bên trong tăng lên và kịp thời dẫn nhiệt ra ngoài nên cốc nóng lên đều ở cả trong và ngoài, do đó sẽ khó bị vỡ cốc.

Vì vậy, muốn cốc khỏi bị vỡ khi rót nước sôi vào thì người ta thường nhúng cốc thủy tinh vào nước ấm trước hoặc tráng ít nước ấm bên ngoài cốc rồi mới rót nước sôi vào để cốc nóng đều và không bị vỡ.

Lời giải:

Vì nhôm có khả năng dẫn nhiệt tốt hơn đất nên đun bằng ấm nhôm nước sẽ sôi nhanh hơn.

Lời giải:

Do đồng có khả năng dẫn nhiệt tốt hơn gỗ nên

Khi ta sờ vào thanh đồng và thanh gỗ thì ta đã truyền nhiệt cho chúng nhưng thanh đồng dẫn nhiệt tốt hơn nên lấy nhiệt nhanh hơn làm cho nhiệt độ của tay ta ở chỗ chạm vào thanh đồng sẽ giảm nhanh hơn khi chạm vào thanh gỗ nên ta thấy lạnh hơn.

Không phải do nhiệt độ của đồng thấp hơn của gỗ mà do khả năng dẫn nhiệt.

Hãy dùng sự tương tự này để giải thích hiện tượng xảy ra khi thả một miếng đồng được nung nóng vào một cốc nước lạnh.

Lời giải:

Khi thả miếng đồng được nung nóng vào nước thì các phân tử đồng sẽ truyền một phần động năng cho các phân tử nước. Kết quả là động năng của các phân tử đồng giảm còn động năng các phân tử nước tăng. Do đó đồng lạnh đi còn nước nóng lên.

A. chất rắn

B. chất khí và chất lỏng

C. chất khí

D. chất lỏng.

Lời giải:

Chọn A

Dẫn nhiệt là hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất rắn còn chất lỏng và chất khí dẫn nhiệt kém.

A. sự truyền nhiệt độ từ vật này đến vật khác.

B. sự truyền nhiệt năng từ vật này đến vật khác.

C. sự thực hiện công từ vật này lên vật khác.

D. sự truyền động năng của các nguyên tử, phân tử này sang nguyên tử, phân tử khác.

Lời giải:

Chọn D

Do các chất đều được câú tạo từ các nguyên tử và phân tử mà các nguyên tử và phân tử thì luôn chuyển động không ngừng về mọi phía nên bản chất của sự dẫn nhiệt là sự truyền động năng của các nguyên tử, phân tử này sang các nguyên tử, phân tử khác.

A. hai vật có nhiệt năng khác nhau

B. hai vật có nhiệt năng khác nhau, tiếp xúc nhau.

C. hai vật có nhiệt độ khác nhau.

D. hai vật có nhiệt độ khác nhau, tiếp xúc nhau.

Lời giải:

Chọn D

Sự dẫn nhiệt chỉ có thể xảy ra giữa hai vật rắn khi hai vật có nhiệt độ khác nhau, tiếp xúc nhau.

A. hộp xốp kín nên dẫn nhiệt kém.

B. trong xốp có các khoảng không kín nên dẫn nhiệt kém.

C. trong xốp có các khoảng chân không nên dẫn nhiệt kém.

D. vì cả ba lí do trên.

Lời giải:

Chọn B

Để giữ nước đá lâu chảy, người ta thường để nước đá vào các hộp xốp kín vì trong xốp có các khoảng không khí nên dẫn nhiệt kém.

Lời giải:

Mùa hè, ở nhiều nước châu Phi nhiệt độ ngoài trời cao hơn nhiệt độ cơ thể do đó cần mặc áo trùm kín để hạn chế sự truyền nhiệt từ không khí vào cơ thể.

Còn ở nước ta về mùa hè, môi trường xung quanh vừa ẩm vừa có nhiệt độ thường thấp hơn lớp không khí tiếp xúc với da. Vì vậy người ta thường mặc áo ngắn, mỏng để da dễ dàng tiếp xúc với không khí mát hơn ở xung quanh và tạo điều kiện thuận lợi cho việc bay hơi mồ hôi để giải phóng bớt nhiệt lượng ra môi trường.

Lời giải:

– Mái tôn dẫn nhiệt tốt hơn mái tranh, vì vậy vào mùa hè, môi trường xung quanh có nhiệt độ rất cao, nhà mái tôn dẫn nhiệt tốt nên không khí trong nhà mái tôn nóng hơn trong nhà máy tranh.

– Còn về mùa đông, môi trường xung quanh có nhiệt độ rất thấp, nhà mái tôn dẫn nhiệt tốt nên không khí trong nhà máy tôn lại lạnh hơn trong nhà mái tranh.

Lời giải:

Vì bông, trấu và mùn cưa dẫn nhiệt kém giúp cho nước chè ít tỏa nhiệt ra môi trường và nóng lâu hơn.

– Cát;

– Mùn cưa;

– Hai ống nghiệm;

– Hai nhiệt kế;

– Một cốc đựng nước nóng.

Lời giải:

Cho cát, mùn cưa vào đầy mỗi ống nghiệm. Đặt mỗi ống nghiệm vào một cốc đựng nước nóng, 1 nhiệt kế đặt trong ống nghiệm. Quan sát chỉ số của nhiệt kế. Nếu nhiệt kế nào có cột chất lỏng dâng lên trước thì chất đó dẫn nhiệt tốt hơn.

a] Nếu đun cùng một lượng nước bằng hai ấm này trên những bếp tỏa nhiệt như nhau thì nước ở ấm nào sôi trước. Tại sao?

b] Nếu sau khi nước sôi. ta tắt lửa đi, thì nước ở ấm nào nguội nhanh hơn? Tại sao?

Lời giải:

Nhôm dẫn nhiệt kém hơn đồng, vì vậy:

a] Nếu đun cùng một lượng nước bằng 2 ấm này trên những bếp tỏa nhiệt như nhau thì nhiệt truyền từ ngọn lửa qua ấm đồng vào nước nhanh hơn ấm nhôm nên nước ở ấm đồng sôi trước.

b] Nếu sau khi nước sôi, ta tắt lửa đi, thì nhiệt truyền từ nước sôi qua ấm đồng ra môi trường xung quanh nhanh hơn nước ở ấm nhôm, nên nước ở ấm đồng lại nguội nhanh hơn.

“Hầu như ai ai cũng đều biết qua điều này: mùa đông ở ngoài trời, bất kể chúng ta sờ vào cây gậy sắt, quả cầu sắt bao giờ cũng cảm thấy lạnh hơn là sờ vào cây gậy gỗ, quả cầu gỗ. Chả nhẽ các chế phẩm bằng sắt và chế phẩm bằng gỗ, ở trong nhiệt độ không khí như nhau, lại có nhiệt độ khác nhau?

Nhiệt độ của chúng cố nhiên là như nhau rồi. Thế thì tại sao về mặt cảm giác chúng ta lại cảm thấy sắt lạnh hơn gỗ nhỉ? Đó là vì, trong mùa đông, nhiệt độ của cơ thể người cao hơn nhiệt độ không khí xung quanh, các vật thể để trong không khí có cùng nhiệt độ với không khí. Khi chúng ta sờ vào chế phẩm bằng sắt, do sự truyền nhiệt của sắt nhanh hơn nhiều so với gỗ, vì vậy nhiệt lượng trên bàn tay truyền rất nhanh lên vật bằng sắt, tay liền cảm thấy rất lạnh. Còn khi tay sờ vào chế phẩm bằng gỗ, nhiệt lượng truyền đi rất chậm, cảm giác của tay không thấy lạnh mấy.

Mùa hè, dưới ánh nắng chói chang, khi dùng tay sờ vào sắt và gỗ, cảm giác của tay vừa đúng ngược lại với mùa đông, có vẻ như sắt nóng hơn gỗ rất nhiều. Tuy cảm giác khác với tình hình mùa đông, nhưng nguyên lí thì giống nhau. Nếu mùa hè ở ngoài trời nhiệt độ đạt tới 40°C, còn nhiệt độ cơ thể người của chúng ta là khoảng 37°C, do nhiệt độ của sắt và gỗ cao hơn của cơ thể người, mà sự truyền nhiệt của sắt nhanh hơn của gỗ, vì vậy cảm giác của tay thấy sắt nóng hơn nhiều so với gỗ.

Căn cứ vào nguyên lí nói ở trên, trong đời sống hằng ngày, nếu cần tới vật phẩm truyền nhiệt nhanh thì người ta thường hay dùng sắt hoặc các kim loại khác chế tạo ra. Ngược lại nếu cần tới vật phẩm truyền nhiệt chậm thì nói chung đều dùng gỗ hoặc chất dẻo xốp mà chế tạo.”

Twitter Facebook LinkedIn

Đó là vì, trong mùa đông, nhiệt độ của cơ thể người cao hơn nhiệt độ không khí xung quanh, các vật thể để trong không khí có cùng nhiệt độ với không khí. Khi chúng ta sờ vào miếng đồng, do sự truyền nhiệt của kim loại nhanh hơn nhiều so với gỗ, vì vậy nhiệt lượng trên bàn tay truyền rất nhanh lên miếng đồng, tay liền cảm thấy rất lạnh. Còn khi tay sờ vào gỗ, nhiệt lượng truyền đi rất chậm, cảm giác của tay không thấy lạnh mấy.

Trời mùa đông khi chạm vào một vật bằng kim loại, ta cảm thấy lạnh hơn sờ vào một tấm gỗ mặc dù nhiệt độ của chúng là như nhau.

Khi sờ vào kim loại ta cảm thấy lạnh hơn [Ảnh: Mathis]
Đó chính là bởi kim loại dẫn nhiệt tốt hơn gỗ: nhiệt lượng của tay ta đã truyền sang kim loại nhanh hơn truyền từ tay ta sang gỗ.

Nói cách khác, tay ta bị mất nhiệt lượng, và chính kim loại đã tạo cho ta cảm giác lạnh.

Các vật bằng kim loại có khả năng truyền dẫn nhiệt một cách dễ dàng. Da của tay ta là nơi nóng nhất, sự di chuyển của nhiệt sẽ diễn ra theo chiều từ tay sang kim loại. Chính vì thế mà ta có cảm giác bị lạnh đi khi chạm vào kim loại. Ngược lai, gỗ và vải là những chất dẫn nhiệt kém nên chúng không "hấp thụ" được nhiệt lượng do tay ta phát ra. Vì thế chúng không tạo cho ta cảm giác lạnh.

Một cách tương tự bạn sẽ giải thích được vì sao chạm tay vào một thanh kim loại khi trời nóng có cảm giác nóng hơn khi chạm vào một miếng gỗ đặt cạnh đó!

Tham khảo: Bộ sách tri thức tuổi hoa niên

Theo Vật lý sư phạm

Video liên quan

Chủ Đề