CHỦ ĐỀ 2 - CÁC PHÉP ĐO

BÀI 4 - ĐO NHIỆT ĐỘ

1. NHẬN BIẾT (5 câu)

Câu 1: Làm cách nào để xác định mức độ nóng hay lạnh của vật?

Trả lời:

• Độ nóng hay lạnh của một vật được xác định thông qua nhiệt độ của nó.
• Vật nóng có nhiệt độ cao hơn vật lạnh.
• Nhiệt độ là số đo độ “nóng”, “lạnh” của vật.
• Nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế theo thang đo xác định.

Câu 2: Thang nhiệt độ Celsius là gì?

Trả lời:

• Độ Celsius (℃ hay độ C) là đơn vị đo nhiệt độ được đặt tên theo nhà khoa học người Thụy Điển Anders Celsius (1701–1744).
• Trong thang này, nhiệt độ của nước đá đang tan (0oC) và nhiệt độ của hơi nước đang sôi được chọn làm hai nhiệt độ cố định. Khoảng giữa hai nhiệt độ cố định này được chia thành 100 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1 độ, kí hiệu là 1^oC
• Trong thang nhiệt độ Celsius, những nhiệt độ thấp hơn 0^oC được gọi là nhiệt độ âm.

Câu 3: Khi đo nhiệt độ người ta dùng dụng cụ nào? Lấy ví dụ.

Trả lời:

• Dụng cụ đo nhiệt được gọi là nhiệt kế
• Tuỳ theo mục đích sử dụng và giới hạn nhiệt độ muốn đo, người ta chế tạo nhiều loại nhiệt kế khác nhau: nhiệt kế y tế thủy ngân, nhiệt kế y tế điện tử, nhiệt kế hiện số,...

Câu 4: Nêu cách đo nhiệt độ cơ thể.

Trả lời:

• Bước 1: Dùng bông y tế lau sạch thân và bầu nhiệt kế.
• Bước 2: Vẩy mạnh cho thuỷ ngân bên trong nhiệt kế tụt xuống.
• Bước 3: Dùng tay phải cầm thân nhiệt kế, đặt bầu nhiệt kế vào nách trái, kẹp cánh tay lại để giữ nhiệt kế.
• Bước 4: Chờ khoảng 2 – 3 phút, lấy nhiệt kế ra đọc nhiệt độ.

Câu 5: Trình bày cấu tạo của nhiệt kế. Nhiệt kế hoạt động dựa trên cơ sở nào?

Trả lời:

• Nhiệt kế có cấu tạo gồm bầu đựng chất lỏng, ống quản, thang chia độ.
• Giống như thước đo, mỗi nhiệt kế cũng có giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất của nó.
• Nhiệt kế (thường dùng) hoạt động dựa trên sự nở vì nhiệt của chất lỏng.

2. THÔNG HIỂU (4 câu)

Câu 1: Em hãy kể tên một số đơn vị đo nhiệt độ khác mà em biết.

Trả lời:

Các đơn vị đo nhiệt độ khác:

• Độ Celsius (°C đọc là độ C hay độ bách phân)
• Độ Delisle (°De)
• Độ Fahrenheit (°F đọc là độ F)
• Độ Newton (°N)
• Độ Rankine (°R hay °Ra)
• Độ Réaumur (°R)
• Độ Romer (°Ro)
• Độ Kelvin (°K) là tên gọi cũ của đơn vị đo lường của nhiệt độ tuyệt đối trong hệ SI.

Câu 2: Nhiệt kế có vai trò gì?

Trả lời:

Công dụng chính của nhiệt kế chính là để đo nhiệt độ. Phục vụ cho nhiều mục đích từ hộ gia đình đến các ngành công nghiệp, y tế như: Theo dõi, kiểm soát nhiệt trong các động cơ tốt hơn. Đo lường nhiệt độ trong hệ thống điều hòa không khí, cung cấp cho người dùng nhiệt độ thích hợp. Đo nhiệt độ sôi của hỗn hợp chất trong bình cầu trong khi chưng cất.

Câu 3: Nêu nguyên lí hoạt động của nhiệt kế.

Trả lời:

Khi đo nhiệt độ phần cảm biến nhiệt độ sẽ nở ra nếu gặp vật nóng và co lại khi gặp các vật lạnh. Phần thang đo của nhiệt kế được thiết kế nhiệt độ từ thấp đến cao để người dùng có thể dễ dàng kiểm tra kết quả sau khi đo.

Câu 4: Kể tên một số loại nhiệt kế mà em biết.

Trả lời:

Một số loại nhiệt kế: nhiệt kế thủy ngân, nhiệt kế hồng ngoại và nhiệt kế điện tử,...

3. VẬN DỤNG (3 câu)

Câu 1: Nhiệt kế y tế thường được giới hạn đo từ 34^oC đến 42^oC, vì sao?

Trả lời:

Vì nhiệt kế y tế thường dùng để đo nhiệt độ cơ thể người mà nhiệt độ cơ thể người chỉ vào khoảng từ 35^oC đến 42^oC.

Câu 2: Trình bày một số ứng dụng của nhiệt kế.

Trả lời:

• Trong lĩnh vực y tế:
• Nhiệt kế dùng để đo, kiểm tra nhiệt độ cơ thể khi bạn muốn biết cơ thể có bị sốt hay hạ thân nhiệt hay không.
• Sử dụng các loại nhiệt kế như nhiệt kế tai, nhiệt kế trán, nhiệt kế trực tràng và miệng.
• Trong ngành công nghiệp sản xuất:
• Trong lĩnh vực sản xuất máy móc, thiết bị, nhiệt kế điện được sử dụng trong các hệ thống kiểm soát nhiệt độ không khí
• Ở những nơi có khí hậu lạnh, nhiệt kế giúp con người xác định xem vị trí đó có thể bị đóng băng không, hay dùng để khởi tạo các mô hình dự báo thời tiết.
• Trong nhà máy năng lượng hạt nhân: theo dõi nhiệt độ lõi lò phản ứng.
• Trong ngành công nghiệp thực phẩm: kiểm tra thực phẩm có đạt được độ chuẩn cho phép để bảo quản thực phẩm hay không, giúp theo dõi được nhiệt độ làm lạnh và duy trì thực phẩm luôn được tươi sống.
• Để khảo sát các tòa nhà nhằm phát hiện độ ẩm và rò rỉ.
• Trong phòng thí nghiệm:
• Sử dụng để đo nhiệt độ của các hiệu ứng vật lý
• Một số cảm biến nhiệt độ được ứng dụng trong hầu hết các thí nghiệm khoa học và hệ thống đo lường.

Câu 3: Một tai nạn thường gặp khi sử dụng nhiệt kế thủy ngân là vỡ nhiệt kế, thủy ngân bên trong được giải phóng ra bên ngoài, chất này có thể gây ngộ độc cho người sử dụng nếu vô tình ăn, chạm vào nó. Vậy khi làm vỡ nhiệt kế, ta nên xử lý như thế nào để giảm thiểu rủi ro xuống mức thấp nhất?

Trả lời:

Để xử trí và dọn dẹp khi thủy ngân vương vãi yêu cầu:

• Cởi bỏ quần áo vấy bẩn, và rửa sạch tay bằng xà phòng
• Tắt quạt, điều hòa để giảm lượng thủy ngân bay hơi
• Đeo găng tay khi thu gom các hạt thủy ngân, tuyệt đối không dùng tay không
• Sử dụng bông ướt để gạt các hạt thủy ngân vào một lọ thủy tinh có nắp đậy kín
• Nếu có dấu hiệu nghi ngờ ngộ độc thủy ngân, cần đưa ngay đến cơ sở y tế gần nhất để kịp thời xử trí.

4. VẬN DỤNG CAO (3 câu)

Câu 1: Mối quan hệ giữa thang nhiệt độ F (Fahrenheit) và thang nhiệt độ C (Celsius) là một hàm số bậc nhất y = ax + b trong đó x là nhiệt độ tính theo độ C và y là nhiệt độ tính theo độ F. Cho biết ở thang nhiệt độ Fahrenheit, nhiệt độ nước đá tan là 32^oF, nhiệt độ của nước sôi là 212^oF. Hãy lập công thức liên hệ giữa thang nhiệt độ Celsius và Fahrenheit.

Trả lời:

Ta có:          0^oC = 32^oF

                   100^oC = 212^oF

Thay vào phương trình y = ax+b, ta có:   

Giải phương trình, ta được: a = 1,8 và b = 32

• y = 1,8x + 32

Từ đó, ta có công thức: ^oF = ^oC . 1,8 + 32

Câu 2: Cho biết ở thang nhiệt độ Kelvin, nhiệt độ nước đá tan là 273^oK và cứ mỗi độ trong thang Celsius bằng một độ trong thang Kelvin. Hãy lập công thức liên hệ giữa thang nhiệt độ Celsius và Kelvin.

Trả lời:

Ta có: 0^oC = 273^oK

Cứ mỗi độ trong thang Celsius bằng một độ trong thang Kelvin

Vật ta có công thức: ^oK = ^oC + 273

Câu 3: Vẽ sơ đồ tư duy về đo nhiệt độ qua bài học này.

Trả lời: