Một nhiệt lượng kế bằng đồng khối lượng 128g chứa 240g nước ở nhiệt độ 8,4 độ C. Người ta thả vào nhiệt lượng kế một miếng hợp kim khối lượng 192g được làm nóng tới 100 độ C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 21,5 độ C.
Biết nhiệt dung riêng cảu đồng là 380J/kg.K ; của nươc là 4200J/kg.K
Tính nhiệt dung riêng của hợp kim
m1 = 128g = 0,128kg ; m2 = 240g = 0,24kg ; m3 = 192g = 0,192kg
Miếng hợp kim nóng hơn nên nó sẽ tỏa nhiệt lượng, nhiệt lượng kế và nước thu nhiệt lượng.
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế thu vào, nhiệt lượng nước thu vào, và nhiệt lượng thỏi hợp kim tỏa ra lần lượt là:
\(Q_1=m_1.c_đ.\left(21,5-8,4\right)\\ Q_2=m_2.c_n.\left(21,5-8,4\right)\\ Q_3=m_3.c_{hk}.\left(100-21,5\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt thì nhiệt lượng thỏi hợp kim tỏa ra bằng nhiệt lượng nước và nhiệt lượng kế thu vào.
\(Q_3=Q_1+Q_2\\ \Rightarrow m_3.c_{hk}\left(100-21,5\right)=m_1.c_đ\left(21,5-8,4\right)+m_2.c_n\left(21,5-8,4\right)\\ \Rightarrow19,2c_{kh}-4,128c_{hk}=1045,76-408,576+21672-8467,2\\ \Rightarrow15,072c_{hk}=13841,984\\ \Rightarrow c_{hk}=918,4\left(J|kg.K\right)\)
Nhiệt dung riêng của hợp kim là 918,4 (J/kg.K)
gọi nhiệt lượng do đồng thu vào là Qthud
gọi nhiệt lượng do nước thu vào là : Qthun
gọi nhiệt lượng do hợp kim toả ra là:Qtoa
gọi nhiệt lượng do 128g đồng toả ra là:
gọi C là nhiệt dung riêng của miếng hợp kim
Qthud=0,128.380.(21,5-8,4)=637,184J
nhiệt lượng do nước thu vào là:
Qthun=0,24.4200.(21,5-8,4)=13204,8J
nhiệt độ do miếng hợp kim toả ra là:
Qtoa=0,192.C.(100-21,5)=14,4C
PTCBN:Qthud+Qthun=Qtoa
=>637,184+13204,8=14,4C
=>13841,984=14,4C
=>C~961,24J/kg.K
sai chỉ cho mình nha
