Để xác định nhiệt dung riêng của chì ( Pb ) . Học sinh thả 300g chì có nhiệt độ = 100 oC vào 250g nước ở nhiệt độ = 58,5 oC . Nước nâng lên 60 oC
a. Tính nhiệt lượng thu vào ( nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK )
b. tính nhiệt dung riêng của chì
c. Trong bảng nhiệt dung riêng , chì = 130J/kgK . Hãy so sánh với kết quả tính được và giải thích tại sao có sự chênh lệch đó
Tóm tắt
m1 = 300g = 0,3kg ; t1 = 100oC
m2 = 250g = 0,25kg ; c2 = 4200J/kg.K
t2 = 58,5oC ; t = 60oC
a) Qthu = ?
b) c1 = ?
Giải
a) Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ t2 = 58,5oC lên t = 60oC là:
\(Q_{thu}=m_2.c_2\left(t-t_2\right)=0,25.4200\left(60-58,5\right)=1575\left(J\right)\)
b) Nhiệt lượng chì tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t1 = 100oC xuống t = 60oC là:
\(Q_{tỏa}=m_1.c_1\left(t_2-t\right)=0,3.c_1\left(100-60\right)=12c_1\left(J\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Rightarrow12c_1=1575\\ \Rightarrow c_1=131.25\left(J|kg.K\right)\)
c) Nhiệt dung riêng của chì tính được nhỏ hơn nhiệt dung riêng của chì trong bảng vì trong trường hợp này, chúng ta đã bỏ qua nhiệt lượng hao phí (nhiệt lượng truyền ra môi trường, truyền cho bình chứa,...) nên nhiệt dung riêng của chì phải lớn hơn để cho nhiệt lượng chì tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ lên 60oC.