Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 13 độ C một miếng kim loại có khối lượng 400g được nung nóng tới 100 độ C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 20 độ C.
Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng bình nhiệt lượng kế và không khí. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190 J/Kg.K
Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 13 độ C một miếng kim loại có khối lượng 400g
By Brielle
Đáp án: $c_2=458,28 \ J/kg.K$
Tóm tắt:
`m_1=500g=0,5 \ kg`
`t_1=13^oC`
$c_1=4190 \ J/kg.K$
`m_2=400g=0,4 \ kg`
`t_2=100^oC`
`t=20^oC`
———————————
`c_2=?`
Giải:
Nhiệt lượng do nước thu vào:
`Q_1=m_1c_1(t-t_1)`
`Q_1=0,5.4190.(20-13)=14665 \ (J)`
Nhiệt lượng do kim loại tỏa ra:
`Q_2=Q_1=14665J`
Nhiệt dung riêng của kim loại:
`Q_2=m_2c_2(t_2-t)`
→ $c_2=\dfrac{Q_2}{m_2(t_2-t)}=\dfrac{14665}{0,4.(100-20)}=458,28 \ (J/kg.K)$
Giải thích các bước giải:
Cho biết
m1 = 500Nước $\left \{ {{m1=500g=0,5kg} \atop {t1=13ºC}} \right.$
$c1=4190 J/Kg.K^{}$
Miếng kim loại$\left \{ {{m2=400g=0,4kg} \atop {t2=100ºC}} \right.$
$tcb=20ºC^{}$;
Tính $c2=? J/Kg.K ^{}$
Giải
Nhiệt lượng nước thu vào là:
$Qthu=m1.c1.(tcb-t1)=0,5.4190.(20-13)=14665(J)^{}$
Áp dụng pt cân = nhiệt ta có:
$Qthu=Qtỏa=14665(J)^{}$
Nhiệt dung riêng của kim loại đó là:
$Qtoả=m2.c2.(t2-tcb)=14665^{}$
$⇔0,4.c2.(100-20)=14665^{}$
⇔0,4.c2.80=14665
⇔c2.80=$\frac{14665}{0,4}$ =36,6625
⇔c2=$\frac{36,6625}{80}$ ≈ 458,2 J/Kg.K