Công thức tính nhiệt lượng

Nếu bạn đang có các thắc mắc như: Nhiệt lượng là gì? Công thức tính nhiệt lượng như thế nào? Thì bài viết dưới đây sẽ giải đáp giúp bạn các câu hỏi trên. Hãy cùng Tongkhovalve điểm qua các yếu tố quan trọng của nhiệt lượng nhé!

1. Khái niệm nhiệt lượng là gì?

Nhiệt lượng là gì

Để hiểu được nhiệt lượng là gì, trước tiên ta cần hiểu nhiệt là gì? Nhiệt là một loại năng lượng dự trữ tồn tại trong các vật. Nhiệt được hình thành nhờ sự chuyển động hỗn loạn, va chạm vào nhau của các hạt cấu tạo. Trong quá trình chuyển động không ngừng đó, động năng được sinh ra. Tổng các động năng được hình thành là nhiệt năng của vật.

Nhiệt năng có mối quan hệ gắn bó chặt chẽ với yếu tố nhiệt độ. Chúng tác động lẫn nhau do với nhiệt độ càng cao thì các hạt cấu tạo di chuyển càng nhanh và hỗn loạn. Bên cạnh đó các yếu tố bên ngoài như quá trình dẫn nhiệt, đối lưu hay bức xạ,… cũng sinh ra nhiệt.

Vậy nhiệt lượng là gì? Nhiệt lượng là phần nhiệt năng của vật bị mất đi hoặc có thêm được trong quá trình truyền nhiệt. Trong lĩnh vực Vật lý, nhiệt lượng được ký hiệu bởi chữ cái Q.

2. Công thức tính nhiệt lượng thu vào tổng quát

Tính nhiệt lượng thu vào

Nhiệt lượng thu vào của vật được tính như thế nào? Công thức tính nhiệt lượng thu vào được nêu như sau:

Q = m. C. Δt

Các ký hiệu được giải thích như sau:

  • Q:phần nhiệt lượng vật thu vào, đơn vị là Jun
  • m: khối lượng của vật đang xét, đơn vị à kg
  • C: nhiệt dung riêng của vật, đơn vị là J/kg.K
  • Δt: phần nhiệt lượng tăng thêm, đơn vị là °C

Bên cạnh Jun, nhiệt lượng còn được đo bằng calo (cal), kilo calo (kcal), kilo jun(kJ). Cách đổi các đơn vị về Jun như sau:

  • 1 cal = 4,2 J
  • 1kcal = 1000 cal
  • 1kJ = 1000J

3. Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra

Khi nhiệt độ của vật có xu hướng giảm đi, ta kết luận rằng vật đang nhiệt lượng đang tỏa ra.

3.1 Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở

Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở

Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở được mô tả như sau: Q = R . I². t

Trong đó các ký hiệu:

  • Q: giá trị nhiệt lượng tỏa ra, đơn vị Jun
  • R: giá trị điện trở, đơn vị Ôm (Ω)
  • I: cường độ dòng điện chạy qua điện trở, đơn vị Ampe (A)
  • t: thời gian nhiệt lượng tỏa ra, đơn vị giây

3.2 Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy nhiên liệu

Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy nhiên liệu

Nhiệt lượng tỏa ra khi nhiên liệu được đốt cháy được tính bằng công thức là: Q = q .m

Trong đó các ký hiệu:

  • Q: phần nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình đốt cháy, đơn vị J
  • q: năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu bị đốt, đơn vị J/kg
  • m: khối lượng số nguyên liệu bị đốt cháy, đơn vị kg

Như vật với các phần trên, ta đã có được công thức tính nhiệt lượng tỏa ra đối với những trường hợp khác nhau. Từ đó ta cần áp dụng đúng công thức với những dạng bài tập khác nhau để tìm được đáp án chính xác nhất.

4. Phương trình cân bằng nhiệt

Một trong các đặt điểm quan trọng khi xét xét đến nhiệt lượng đó là phương trình cân bằng nhiệt. Phương trình cân bằng nhiệt thể hiện lượng nhiệt năng tỏa ra luôn bằng với lượng nhiệt năng thu vào. Điều đó được thể hiện qua phương trình: Qthu = Qtỏa

5. Đặc điểm của nhiệt lượng

Bên cạnh các yếu tố quan trọng cần chú ý khi xét đến nhiệt lượng như công thức tính nhiệt lượng tỏa ra, thu vào. Thì đặc điểm của nhiệt lượng cũng là yếu tố quan trọng không kém. Các yếu tố phải kể đến như: Yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt lượng, đặc điểm của nhiệt lượng.

5.1 Yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt lượng

Yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt lượng

Với các công thức tính nhiệt lượng như trên, ta dễ dàng xác định được các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt lượng như:

  • Nhiệt độ của vật đang xét: Nhiệt lượng và nhiệt độ có mối quan hệ tỷ lệ thuận. Khi nhiệt độ của vật càng cao, thì phần nhiệt lượng của vật thu vào càng cao.
  • Nhiệt dung riêng của vật: Mỗi vật khác nhau có nhiệt dung riêng khác nhau. Do đó chất liệu của vật sẽ xác định là vật có tỏa nhiệt nhiều hay không. Ví dụ khí đốt có nhiệt dung lớn hơn củi khô, vì thế khí đốt sẽ tỏa nhiệt nhiều hơn củi khô trong điều kiện các yếu tố khác là giống nhau.
  • Khối lượng của vật: Khối lượng của vạt đã được chứng minh tỷ lệ với phần nhiệt lượng thu vào của vật. Khi vật có khối lượng càng lớn thì phần nhiệt năng vật thu vào được cũng sẽ lớn hơn.

5.2 Các đặc điểm của nhiệt lượng

Đặc điểm của nhiệt lượng

Nhiệt lượng có các đặc điểm tiêu biểu như sau:

  • Nhiệt lượng thu vào và làm vật nóng lên nhanh hay chậm hoàn toàn phụ thuộc vào các yếu tố như: khối lượng của vật, nhiệt độ của vật, và nhiệt dung riêng của chất liệu cấu tạo nên vật.
  • Đối với các vật có nhiệt lượng riêng cao, thì nhiệt lượng được tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng nhiên liệu.
  • Đối với các vật có nhiệt lượng riêng thấp, thì nhiệt lượng riêng cao của nó được tạo thành và giải phóng trong suốt giai đoạn đốt cháy nhiên liệu.
  • Thuật ngữ giá trị nước của nhiệt kế được sử dụng khi nhiệt dung của lượng nhiệt cần đốt nóng và nhiệt lượng kế để đốt nóng lên ở điều kiện 1 độ C tiêu chuẩn.

Bài viết trên Tongkhovalve đã chia sẻ tới bạn đọc các vấn đề liên quan đến nhiệt lượng như: nhiệt lượng là gì? Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra, thu vào của vật. Hy vọng các thông tin ở trên hữu ích với các bạn!

5/5 - (1 bình chọn)

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

"