Bài 8 trang 173 SGK Vật lí 10

Bình chọn:
4 trên 27 phiếu

Giải bài 8 trang 173 SGK Vật lí 10. Một nhiệt lượng kế bằng đồng thau khối lượng 128g chứa 210 g nước...

Đề bài

Một nhiệt lượng kế bằng đồng thau khối lượng 128 g chứa 210 g nước ở nhiệt độ 8,4oC. Người ta thả một miếng kim loại khối lượng 192 g đã nung nóng tới 100oC vào nhiệt lượng kế. Xác định nhiệt dung riêng của chất làm miếng kim loại biết rằng nhiệt độ khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt là 21,5oC.

Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của đồng thau là 0,128.103 J(kg.K).

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Nhiệt lượng mà một lượng chất rắn hay lỏng thu vào hay toả ra khi thay đổi nhiệt độ được tính bằng công thức: Q = mc.∆t

Trong đó: m là khối lượng (kg); c là nhiệt dung riêng của chất (J/kg.K); ∆t là độ biến thiên nhiệt độ (0C hoặc 0K)

Lời giải chi tiết

Gọi \({t_1}\) là nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế, ta có: \({t_1} = 8,{4^0}C\)

\({t_2}\)  là nhiệt độ ban đầu của miếng kim loại, ta có \({t_2} = {100^0}C\)

\(t\) - là nhiệt độ khi cân bằng, theo đề bài ta có \(t = 21,{5^0}C\)

Ta có:

+ Nhiệt lượng do miếng kim loại tỏa ra là:

\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = {m_{KL}}.{c_{KL}}.\left( {{t_2} - t} \right)\\ = \dfrac{{192}}{{1000}}.{c_{KL}}\left( {100 - 21,5} \right) = 15,072{c_{KL}}\end{array}\)

+ Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế thu vào:

\(\begin{array}{l}{Q_1} = {m_{NLK}}.{c_{NLK}}\left( {t - {t_1}} \right)\\ = \dfrac{{128}}{{1000}}.0,{128.10^3}\left( {21,5 - 8,4} \right)\\ = 214,6304J\end{array}\)

Nhiệt lượng do nước thu vào :

\(\begin{array}{l}{Q_2} = {m_{{H_2}O}}.{c_{{H_2}O}}.\left( {t - {t_1}} \right)\\ = \dfrac{{210}}{{1000}}.4,{18.10^3}\left( {21,5 - 8,4} \right)\\ = 11499,18J\end{array}\)

Tổng nhiệt lượng thu vào là: \({Q_{thu}} = {Q_1} + {Q_2} = 214,6304 + 11499,18 = 11713,81J\)

+ Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\ \Leftrightarrow 15,072{c_{KL}} = 11713,81\\ \Rightarrow {c_{KL}} = 777,19J/kg.K\end{array}\)

Vậy nhiệt dung riêng của chất làm kim loại là \({c_{KL}} = 777,19J/kg.K\)

Loigiaihay.com

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 10 - Xem ngay

>>Học trực tuyến Lớp 10 trên Tuyensinh247.com, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn. Các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu