Bài tập 38.7 trang 92 SBT Vật lý 10
Người ta thả cục nước đá ở 0°C vào chiếc cốc bằng đồng khối lượng 0,20 kg đặt ở trong nhiệt lượng kế, trong cốc đồng đựng 0,70 kg nước ở 25°C. Khi cục nước đá vừa tan hết thì nước trong cốc đồng có nhiệt độ là 15,2°C và khối lượng của nước là 0,775 kg. Xác định nhiệt nóng chảy của nước đá. Cho biết nhiệt dung riêng của đồng là 380 J/kg.K và của nước là 4180 J/kg. Bỏ qua sự mất mát nhiệt do truyền ra bên ngoài.
Hướng dẫn giải chi tiết
Gọi λ là nhiệt nóng chảy riêng của cục nước đá khối lượng m0, còn c1, m1, c2, m2 là nhiệt dung riêng và khối lượng của cốc đồng và của lượng nước đựng trong cốc.
- Lượng nhiệt do cốc đồng và lượng nước đựng trong cốc ở t1 = 25°C toả ra để nhiệt độ giảm tới t = 15,2°C có giá trị bằng :
Q = (c1m1 + c2m2) (t1 -t)
- Lượng nhiệt do cục nước đá ở t0 = 0°C thu vào để tan thành nước ở t = 15,2°C có giá trị bằng :
Q' = m0(λ + c2t)
- Theo nguyên lí cân bằng nhiệt, ta có :
Q' = Q => m0(λ + c2t) = (c1m1 + c2m2) (t1- t)
Từ đó suy ra :
\(\lambda = \frac{{\left( {{c_1}{m_1} + {c_2}{m_2}} \right)\left( {{t_1} - t} \right)}}{{{m_0}}} - {c_2}t\)
Thay số với chú ý m0 = 0,775 - 0,700 = 0,075 kg, ta tìm được :
\(\lambda = \frac{{\left( {380.0,200 + 4180.0,700} \right).\left( {25,0 - 15,2} \right)}}{{0,075}} - 4180.15,2 \approx {3,3.10^5}(J/kg)\)
-- Mod Vật Lý 10 HỌC247
Chưa có câu hỏi nào. Em hãy trở thành người đầu tiên đặt câu hỏi.
