1. Kiến thức trọng tâm
Sự truyền nhiệt là quá trình năng lượng nhiệt được truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. Quá trình này dừng lại khi hai vật có nhiệt độ bằng nhau, gọi là trạng thái cân bằng nhiệt. Có ba hình thức truyền nhiệt: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ nhiệt.
Dẫn nhiệt là hình thức truyền nhiệt chủ yếu trong chất rắn. Khi một đầu thanh kim loại được đun nóng, các phân tử ở đầu nóng dao động mạnh hơn và truyền năng lượng cho các phân tử kề bên, làm nhiệt lan dần dọc theo thanh. Kim loại dẫn nhiệt tốt, còn gỗ, nhựa, xốp dẫn nhiệt kém.
Đối lưu là hình thức truyền nhiệt chủ yếu trong chất lỏng và chất khí. Khi đun nóng nước ở đáy nồi, lớp nước nóng nhẹ hơn nổi lên, lớp nước lạnh nặng hơn chìm xuống, tạo thành dòng đối lưu làm nước nóng đều.
Bức xạ nhiệt là hình thức truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi thẳng, không cần môi trường vật chất. Mặt Trời truyền nhiệt xuống Trái Đất bằng bức xạ nhiệt. Các vật có bề mặt sẫm màu, sần sùi hấp thụ bức xạ nhiệt tốt hơn vật có bề mặt sáng bóng.
2. Ví dụ minh họa
Ví dụ: Giải thích vì sao khi đun nước, người ta thường đun từ phía dưới đáy ấm.
Lời giải: Khi đun từ đáy ấm, lớp nước ở đáy nóng lên, nở ra, nhẹ hơn nên nổi lên; lớp nước lạnh ở trên nặng hơn chìm xuống đáy để được đun nóng. Dòng đối lưu này lặp lại liên tục giúp toàn bộ nước trong ấm nóng lên nhanh và đều. Nếu đun nóng từ phía trên, chỉ lớp nước trên nóng lên, nước phía dưới lâu nóng hơn.
3. Ghi nhớ
- Nhiệt truyền từ vật nóng hơn sang vật lạnh hơn cho đến khi cân bằng nhiệt.
- Ba hình thức truyền nhiệt: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ nhiệt.
- Dẫn nhiệt chủ yếu trong chất rắn; đối lưu chủ yếu trong chất lỏng và chất khí.
- Bức xạ nhiệt truyền được trong chân không, không cần môi trường vật chất.