Một nhiệt lượng kế bằng đồng thau khối lượng \(128g\) chứa \(210g\) nước ở nhiệt độ

Câu hỏi số 379072:

Vận dụng

Một nhiệt lượng kế bằng đồng thau khối lượng \(128g\) chứa \(210g\) nước ở nhiệt độ \(8,{4^0}C\). Người ta thả một miếng kim loại khối lượng \(192g\) đã nung nóng tới \({100^0}C\) 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 \(21,{5^0}C\). Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của đồng thau và của nước lần lượt là là \(0,128.103J/(kg.K);4,{18.10^3}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} J/\left( {kg.K} \right)\).

A. \({c_{kl}} = 780,19\,J/kg.K\)

B. \({c_{kl}} = 777,19\,J/kg.K\)

C. \({c_{kl}} = 877,19\,J/kg.K\)

D. \({c_{kl}} = 870,19\,J/kg.K\)

Đáp án đúng là: B

Xem lời giải

Câu hỏi:379072

Phương pháp giải

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

Trong đó: \(m\) là khối lượng \(\left( {kg} \right)\); \(c\) là nhiệt dung riêng của chất \(\left( {J/kg.K} \right)\); \(\Delta t\) là độ biến thiên nhiệt độ (\(^0C\) hoặc \(^0K\))

+ Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {\rm{ }}{Q_{thu}}\)

Giải chi tiết

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

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

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

+ Nhiệt lượng do miếng kim loại toả ra là :

\({Q_{toa}} = {m_{kl}}.{c_{kl}}.\left( {{t_2} - t} \right) = 0,192.{c_{kl}}.\left( {100 - 21,5} \right) = 15,072.{c_{kl}}\)

+ Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế thu vào là :

\({Q_1} = {m_{nlk}}.{c_{nlk}}.\left( {t - {t_1}} \right) = 0,128.0,{128.10^3}.\left( {21,5 - 8,4} \right) = 214,6304J\)

Nhiệt lượng do nước thu vào là:

\({Q_2} = {m_n}.{c_n}.\left( {t - {t_1}} \right) = 0,21.4,{18.10^3}.\left( {21,5 - 8,4} \right) = 11499,18\,\,\left( J \right)\)

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 :

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

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

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.