một nhiệt lượng kế bằng đồng khối lượng 128g chứa 210g nước ở nhiệt độ 8,4 độ C. người ta thả một miếng kim loại khối lượng 192g đã nung nóng tới 100 độ C vào nhiệt lượng kế. xác định nhiệt dung riêng của chất làm miếng kim loại, biết nhiệt độ khi bắt dầu có sự cân bằng nhiệt là 21,5 độ C. cho nhiệt dung riêng của nước là 4,18.103 J/Kgk ; của đồng thau là 0,128.103 J/Kgk.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi t1=8,40C - nhiệt độ ban đầu của bình nhôm và nước trong bình nhôm
t2=1000C - nhiệt độ của miếng kim loại
t=21,50C - nhiệt độ khi cân bằng của hệ
Ta có:
Nhiệt lượng do miếng kim loại tỏa ra:
Q K L = m K L . c K L t 2 − − t = 0 , 192. c K L . 100 − 21 , 5 = 15 , 072 c K L
Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế và nước thu vào
Q N L K = m N L K . c N L K t − − t 1 = 0 , 128.0 , 128.10 3 . 21 , 5 − 8 , 4 = 214 , 63 J
Q H 2 O = m H 2 O . c H 2 O t − − t 1 = 0 , 21.4 , 18.10 3 . 21 , 5 − 8 , 4 = 11499 , 18 J
Tổng nhiệt lượng thu vào:
Q t h u = Q N L K + Q H 2 O = 214 , 63 + 11499 , 18 = 11713 , 81 J
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q t o a = Q t h u ⇔ 15 , 072 c K L = 11713 , 81 ⇒ c K L = 777 , 19 J / k g . K
Đáp án: C
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của đồng thau là
0,128.103 J(kg.K).
Hướng dẫn giải.
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và nước thu vào :
Qthu = Q1 + Q2 = (m1c1 + m2c2)(t – t1).
Nhiệt lượng mà miếng kim loại tỏa ra :
Qtỏa = Q3 = m3c3. ∆t3 = m3c3 (t3 – t).
Trạng thái cân bằng nhiệt :
Q1 + Q2 = Q3.
⇔ (m1c1 + m2c2)(t – t1) = m3c3. ∆t3 = m3c3 (t3 – t).
\(\Rightarrow c_3=\dfrac{m_1c_1+m_2c_2\left(t-t_1\right)}{m_3\left(t_3-t\right)}\)
\(\Rightarrow c_3=\dfrac{\left(0,128.0,128+0,21.4,18\right).\left(21,5-8,4\right)10^3}{0,192.\left(100.21,5\right)}\)
=> c3 = 0,78.103 J/kg.K
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Áp dụng công thức :
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow\left(c_1m_1+c_2m_2\right)\left(t-t_1\right)=c_3m_3\left(t_3-t\right)\)
\(\Rightarrow c_3=\dfrac{\left(c_1m_1+c_2m_2\right)\left(t-t_1\right)}{m_3\left(t_3-t\right)}\)
\(\Rightarrow c_3=\dfrac{\left(4190.0,21+128.0,128\right)\left(21,5-8,4\right)}{0,192\left(100-21,5\right)}=779J./kg.K\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q1 = m1.c1. Δt1
Nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế đồng thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q2 = m2.c2.Δt2
Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q3 = m3.c3.Δt3
Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q1 + Q2 = Q3
↔ (m1.c1 + m2.c2).Δt1 = m3.c3.Δt3
Thay số ta được: (lấy cnước = c1 = 4,18.103 J/(kg.K) )
(0,21.4,18.103 + 0,128.0,128.103).(21,5 – 8,4) = 0,192.c3.(100 – 21,5)
→ c3 = 0,78.103 J/(kg.K)
Vậy nhiệt dung riêng của chất làm miếng kim loại là 0,78.103 J/(kg.K)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn B.
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q1 = m1.c1. Δt1
Nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế đồng thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q2 = m2.c2.Δt2
Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q3 = m3.c3.Δt3
Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q1 + Q2 = Q3
↔ (m1.c1 + m2.c2).Δt1 = m3.c3.Δt3
Thay số ta được: (lấy cnước = c1 = 4,18.103 J/(kg.K) )
(0,21.4,18.103 + 0,128.0,128.103).(21,5 – 8,4) = 0,192.c3.(100 – 21,5)
→ c3 = 0,78.103 J/(kg.K)
Vậy nhiệt dung riêng của chất làm miếng kim loại là 0,78.103 J/(kg.K)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Đáp án: A
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q1= m1c1Δt1
Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q2= m2c2Δt2
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q3= m3c3Δt3
Ta có:
Q1 + Q2 = Q3
<=>(m1c1 + m2c2) (t - 8,4) = m3c3 (100 - t)
<=> (0,210.4,18.103 + 0,128.0,128.103)(21,5 - 8,4)
= 0,192.c3(100 – 21,5)
-> c3 = 0,78.103 J/kg.K
Vậy nhiệt dung riêng của chất làm miếng kim loại là 0,78.103 J/kg.K
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Nhiệt lượng thu vào của đồng thau và nước là
\( Q_{thu}=c_{Cu}m_{Cu}(t-8,4) +c_{nc}.m_{nc}.(t-8,4).(1) \)
Nhiệt lượng tỏa ra của miếng kim loại là
\( Q_{toa}=c_{kl}m_{kl}(100-t) .(2) \)
Khi hệ cân bằng nhiệt thì \(Q_{thu} = Q_{toa}\)
Thay số với nhiệt độ lúc cân bằng t = 21,5 độ C. Ta sẽ tính được nhiệt dung riêng của kim loại là
\(c_{kl} = \frac{0,128.0,128.10^3.13,1+0,21.4,18.10^3.13,1}{0,192.79} = 0,772.10^3\)(J/kg.K)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Hướng dẫn giải.
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và nước thu vào :
Qthu = Q1 + Q2 = (m1c1 + m2c2)(t – t1).
Nhiệt lượng mà miếng kim loại tỏa ra :
Qtỏa = Q3 = m3c3. ∆t3 = m3c3 (t3 – t).
Trạng thái cân bằng nhiệt :
Q1 + Q2 = Q3.
⇔ (m1c1 + m2c2)(t – t1) = m3c3. ∆t3 = m3c3 (t3 – t).
=>
=>
=> c3 = 0,78.103 J/kg.K
Chúc bạn học tốt!
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và nước hấp thụ
Q1 = ( 21,5 - 8,4 ) ( 0,128 . 0,128 .103 + 0,21 . 4200 )
= 13,1 . 898,384 = 11768,83 J
Nhiệt lượng do miếng kim loại tảo ra
Q2 = 0,192 . C ( 100 độ - 21,5 độ ) = 15,072C ( J )
Khi hệ thống cân bằng nhiệt ta có :
Q1 = Q2 ↔ 15,072C = 11768,83
→ C = 780 J/kg độ
Vậy nhiệt dung riêng của miếng kim loại là : C = 780 J / kg độ
Tóm tắt:
\(m_1=128g=0,128kg\)
\(m_2=210g=0,21kg\)
\(t_{1,2}=8,4^oC\)
\(m_3=192g=0,192kg\)
\(t_3=100^oC\)
\(t=21,5^oC\)
\(c_1=0,128.10^3J/kg.K\)
\(c_2=4,18.10^3J/kg.K\)
==========
\(c_3=?J/kg.K\)
Nhiệt lượng mà nước và nhiệt lượng kế thu vào:
\(Q_{1,2}=\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\left(t-t_{1,2}\right)\)
\(\Leftrightarrow Q_{1,2}=\left(0,128.0,128.10^3+0,21.4,18.10^3\right).\left(21,5-8,4\right)=11713,8104J\)
Nhiệt dung riêng của kim loại:
Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q_{1,2}=Q_3\)
\(\Leftrightarrow11713,8104=m_3.c_3.\left(t_3-t\right)\)
\(\Leftrightarrow c_3=\dfrac{11713,8104}{m_3.\left(t_3-t\right)}\)
\(\Leftrightarrow c_3=\dfrac{11713,8104}{0,192.\left(100-21,5\right)}\)
\(\Leftrightarrow c_3=777,19J/kg.K\)