Một nhiệt lượng kế bằng đồng khối lượng m 1 = 100 g c o c h ư a m 2 = 375 g nước ở nhiệt độ 25 0 C . Cho vào nhiệt lượng kế một vật bằng kim loại khối lượng m 3 = 400 g ơ 90 0 C . Biết nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 30 0 C . Tìm nhiệt dung riêng của miếng kim loại. Cho biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/Kg.K, của nước là 4200J/Kg.K
A. 336J/kg.K
B. 636J/kg.K
C. 366J/kg.K
D. 633J/kg.K
Gọi t1=250C - nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế
t2=900C - nhiệt độ của vật kim loại
t - nhiệt độ khi cân bằng của hệ
Ta có:
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và nước thu được:
Q 1 = m 1 c 1 t − t 1
Q 2 = m 2 c 2 t − t 1
=> tổng nhiệt lượng thu vào:
Q 12 = Q 1 + Q 2 = m 1 c 1 + m 2 c 2 t − t 1
Nhiệt lượng mà vật kim loại tỏa ra:
Q 3 = m 3 c 3 . t 2 − t
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q 3 = Q 12 ⇔ m 3 c 3 t 2 − t = m 1 c 1 + m 2 c 2 t − t 1 ⇒ c 3 = m 1 c 1 + m 2 c 2 t − t 1 m 3 t 2 − t ⇒ c 3 = 0 , 1.380 + 0 , 375.4200 30 − 25 0 , 4. 90 − 30 ⇒ c 3 = 336 J / k g . K
Đáp án: A