Giáo dụcHọc thuật

Lý thuyết vật lý 6 bài 19 sự nở vì nhiệt của chất lỏng (Giải bài tập dễ hiểu)

5
Lý thuyết vật lý 6 bài 19 sự nở vì nhiệt của chất lỏng (Giải bài tập dễ hiểu)

Sau khi tìm hiểu về sự biến đổi của chất rắn trong môi trường thay đổi nhiệt độ ở bài trước, hôm nay các em sẽ tiếp tục tìm hiểu về một chất khác rất dễ thấy trong cuộc sống, đó là chất lỏng. . Chất lỏng nở ra vì nhiệt như thế nào? Làm thế nào để áp dụng sự giãn nở nhiệt của chất lỏng? Hãy cùng timhieulichsuquancaugiay.edu.vn tìm hiểu và xem hiện tượng giãn nở nhiệt của chất lỏng trong bài viết này nhé!

Lý thuyết giãn nở nhiệt của chất lỏng

Chất lỏng là chất xuất hiện xung quanh chúng ta hàng ngày và cũng là hợp chất không thể thiếu trong đời sống con người. Cũng giống như chất rắn, khi nhiệt độ xung quanh thay đổi thì chất lỏng cũng sẽ có những thay đổi nhất định.

Kiểm tra sự giãn nở nhiệt của chất lỏng

Trước khi giải thích sự biến đổi của chất lỏng khi nhiệt độ thay đổi, chúng ta cùng timhieulichsuquancaugiay.edu.vn làm một vài thí nghiệm nhỏ để dễ hình dung hiện tượng giãn nở nhiệt của chất lỏng nhé!

Thí nghiệm 1:

  1. Dụng cụ thí nghiệm

Dụng cụ thí nghiệm bao gồm:

  • Bình thủy tinh hình cầu có nút cao su luồn qua ống thủy tinh, nước trong bình là nước có màu để dễ dàng quan sát hiện tượng.

  • Một bình nước nóng, một bình nước lạnh.

  • Một chiếc khăn khô.

  1. Tiến hành thí nghiệm

Thí nghiệm: Đặt bình nước màu vào nước nóng. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Bước 1: Làm sạch dụng cụ thí nghiệm và đậy kín bình bằng nút cao su. Quan sát nước có màu dâng lên trong lọ thủy tinh.

Bước 2: Đặt bình thủy tinh vào chậu nước nóng đã chuẩn bị sẵn, sau đó quan sát hiện tượng xảy ra với mực nước có màu trong ống thủy tinh. Làm tương tự với một chậu nước lạnh.

  1. Kết quả thí nghiệm

  • Khi nhúng bình vào chậu nước nóng: mực nước màu trong ống thủy tinh sẽ dâng lên.

  • Khi nhúng bình trở lại chậu nước lạnh: mực nước có màu trong ống thủy tinh sẽ giảm xuống.

Thí nghiệm 2:

  1. Dụng cụ thí nghiệm

  • Chuẩn bị ba bình thủy tinh có cùng thể tích và cùng loại chất lỏng và ba bình thủy tinh có cùng thể tích nhưng khác loại chất lỏng.

  • Hai bình nước nóng và hai bình nước lạnh có cùng nhiệt độ.

  1. Tiến hành thí nghiệm

Các chất lỏng khác nhau giãn nở ở nhiệt độ khác nhau. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Bước 1: Đậy chặt các bình bằng nút cao su xuyên qua ống thủy tinh.

Bước 2: Nhúng ba bình chứa cùng loại chất lỏng và cùng thể tích vào chậu nước nóng. Tương tự, nhúng ba bình đựng các loại chất lỏng khác nhau vào nồi nước nóng và quan sát.

  1. Kết quả thí nghiệm

  • Ba chai chất lỏng giống nhau khi cho vào nước nóng sẽ dâng cao như nhau.

  • Ngược lại, ba bình đựng các loại chất lỏng khác nhau khi đặt vào chậu nước nóng sẽ có ba mức nước khác nhau trong ống thủy tinh.

Giải thích hiện tượng giãn nở nhiệt của chất lỏng

Ở thí nghiệm 1, chúng ta có thể thấy mực nước tăng khi vào chậu nước nóng và giảm khi đặt trở lại vào chậu nước lạnh, nghĩa là chất lỏng sẽ nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh.

Trong thí nghiệm 2, các chất lỏng khác nhau sẽ có độ giãn nở nhiệt khác nhau.

Mô tả sự giãn nở nhiệt của chất lỏng

Qua những điều trên ta có 3 kết luận về sự giãn nở nhiệt của chất lỏng như sau:

  • Chất lỏng sẽ nở ra khi nóng lên: Khi nhiệt độ môi trường tăng hoặc nhiệt độ tiếp xúc với chất lỏng cao thì chất lỏng sẽ nở ra. Sự thay đổi của chất lỏng sẽ nhiều hay ít tùy thuộc vào nhiệt độ tác động đó cao hay thấp.

  • Chất lỏng sẽ co lại khi lạnh: Khi chất lỏng ở nhiệt độ khá cao và bắt đầu giảm nhiệt độ thì chất lỏng sẽ co lại. Tùy thuộc vào mức độ giảm nhiệt độ, mức độ co lại của chất lỏng sẽ thay đổi.

  • Các chất lỏng khác nhau có sự giãn nở nhiệt khác nhau: Các chất lỏng khác nhau sẽ có cấu trúc phân tử khác nhau. Vì vậy, khi nhiệt độ tăng thì sự thay đổi vị trí phân tử cũng sẽ dẫn đến sự thay đổi về thể tích. Như thí nghiệm 2 ở trên, bạn có thể hiểu đơn giản rằng rượu, nước và xăng là ba loại chất lỏng khác nhau. Khi ba loại chất lỏng này được nâng lên một nhiệt độ nhất định, chúng sẽ có độ giãn nở hoàn toàn khác nhau.

So sánh sự giãn nở nhiệt của chất lỏng

Bảng so sánh sự giãn nở nhiệt của chất lỏng với chất rắn và chất khí:






Chất lỏng

chất rắn

Khí đốt

  • Chất lỏng nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.

  • Các chất lỏng khác nhau giãn nở ở nhiệt độ khác nhau.

  • Chất rắn nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi.

  • Các chất rắn khác nhau giãn nở khác nhau do nhiệt.

  • Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.

  • Các khí khác nhau giãn nở vì cùng một nhiệt lượng.

Sự giãn nở nhiệt của nước có gì đặc biệt?

Nước sôi ở 100°C sẽ làm bay hơi nước. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Nước được các nhà vật lý coi là một loại chất lỏng đặc biệt khi nhiệt độ thay đổi. Thay vì chỉ có những con số biểu thị sự giãn nở nhiệt như các chất lỏng khác, nước có quá trình biến đổi riêng ở những khoảng nhiệt độ khác nhau.

  • Nhiệt độ tăng từ 0°C đến 4°C, nước co lại và thể tích nước giảm.

  • Khi nhiệt độ chỉ tăng từ 4°C trở lên, sự giãn nở của nước sẽ tuân theo định luật giãn nở nhiệt của chất lỏng, nghĩa là nước sẽ nở ra.

  • Thể tích của nước ở 4°C là nhỏ nhất nên mật độ của nước ở 4°C sẽ lớn nhất.

  • Khi nhiệt độ đạt tới 100°C, nước sẽ sôi và chuyển dần sang trạng thái khí. Một ví dụ điển hình của việc này là khi bạn đun sôi nước đến 100°C, nước sẽ bay hơi.

Xem thêm: Sự giãn nở nhiệt của khí vật lý 6: Giải thích lý thuyết và bài tập thực hành

Ứng dụng giãn nở nhiệt của chất lỏng

Nhiệt kế được sử dụng để đo nhiệt độ cơ thể. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp hiện tượng giãn nở nhiệt của chất lỏng như:

  • Khi đun nước, không nên đổ đầy nước vào ấm vì khi nhiệt độ tăng cao, nước sẽ tràn ra và dập tắt lửa.

  • Khi bị sốt, chúng ta thường đo nhiệt độ bằng nhiệt kế thủy ngân. Thủy ngân sẽ nở ra vì nhiệt nên mức thủy ngân trên thanh nhiệt kế sẽ bị đẩy lên cao.

  • Khi đóng chai nước ngọt, chúng ta thường thấy nước trong chai không bao giờ đổ đầy chai, vì nhiệt độ cao có thể khiến chai bị vỡ.

Bài tập về sự giãn nở nhiệt của chất lỏng

Bài 1: Hiện tượng nào sau đây xảy ra với khối lượng riêng của một chất lỏng khi đun nóng một lượng chất lỏng này trong bình thủy tinh?

A. Khối lượng riêng của chất lỏng ban đầu giảm, sau đó tăng.

B. Mật độ của chất lỏng giảm

C. Mật độ của chất lỏng không thay đổi

D. Mật độ của chất lỏng tăng

Bài 2: Đun nóng một lượng nước đá từ 0oC đến 100oC. Khối lượng và thể tích của nước đó thay đổi như thế nào?

A. Khối lượng không đổi, thể tích ban đầu giảm sau đó tăng.

B. Khối lượng tăng, thể tích không đổi.

C. Khối lượng tăng, thể tích giảm.

D. Khối lượng không đổi, thể tích giảm.

Bài 3: Có thể rút ra kết luận nào sau đây về sự giãn nở nhiệt của chất lỏng?

A. Chất lỏng co lại khi nhiệt độ tăng, nở ra khi nhiệt độ giảm

B. Chất lỏng nở ra khi nhiệt độ tăng, co lại khi nhiệt độ giảm

C. Mật độ của chất lỏng tăng khi nhiệt độ thay đổi

D. Chất lỏng không thay đổi khi nhiệt độ thay đổi

Bài 4: Các chất lỏng nở ra vì nhiệt…

A. Tương tự

B. Không giống nhau

C. Tăng dần

D. Giảm dần

Bài 5: Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về khối lượng riêng và khối lượng của một lượng nước ở 4oC?

A. Mật độ tối thiểu

B. Khối lượng tối thiểu

C. Khối lượng lớn nhất

D. Mật độ tối đa

Bài 6: Hiện tượng nào sau đây sẽ xảy ra khi đun nóng một chất lỏng?

A. Thể tích chất lỏng tăng

B. Trọng lượng của chất lỏng tăng

C. Thể tích chất lỏng tăng

D. Cả khối lượng, trọng lượng và thể tích đều tăng

Bài 7: Làm nguội một lượng nước từ 100oC xuống 50oC. Khối lượng riêng và trọng lượng riêng của nước thay đổi như thế nào?

A. Cả mật độ và trọng lượng riêng đều tăng.

B. Ban đầu mật độ và trọng lượng riêng giảm sau đó bắt đầu tăng.

C. Cả khối lượng riêng và trọng lượng riêng đều giảm.

D. Cả mật độ và trọng lượng riêng đều không đổi.

Bài 8: Chọn phát biểu sai?

A. Chất lỏng co lại khi nguội.

B. Sự giãn nở nhiệt của các chất lỏng khác nhau là như nhau.

C. Khi nhiệt độ thay đổi thì thể tích chất lỏng thay đổi.

D. Chất lỏng nở ra khi nóng lên.

Trả lời:

  1. B

  2. MỘT

  3. B

  4. B

  5. D

  6. C

  7. MỘT

  8. B

Trên đây là lý thuyết và một số bài tập về sự giãn nở nhiệt của chất lỏng mà các em sẽ học trong chương trình vật lý lớp 6. Hy vọng qua bài viết này các bạn sẽ hiểu được sự thay đổi của chất lỏng. lỏng ở mỗi nhiệt độ và được ứng dụng rộng rãi trong thực tế. Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết này.

0 ( 0 bình chọn )

Tìm Hiểu Lịch Sử Quận Cầu Giấy: Hành Trình Phát Triển và Di Sản Văn Hóa

https://timhieulichsuquancaugiay.edu.vn
Khám phá lịch sử quận Cầu Giấy qua các thời kỳ từ xưa đến nay. Tìm hiểu những di sản văn hóa, danh lam thắng cảnh và câu chuyện độc đáo giúp bạn hiểu sâu hơn về một phần lịch sử Hà Nội

Ý kiến bạn đọc (0)

Để lại một bình luận

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

Bài viết liên quan

Bài viết mới

Xem thêm