Để xác định nhiệt độ của một cái lò, người ta đưa vào lò một miếng sắt

Giải SBT Vật lí 10 Bài 32: Nội năng và sự biến thiên nội năng

Bài 32.11* trang 79 SBT Vật Lí 10: Để xác định nhiệt độ của một cái lò, người ta đưa vào lò một miếng sắt khối lượng 22,3 g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả ngay vào một nhiệt lượng kế chứa 450 g nước ở nhiệt độ 15⁰C. Nhiệt độ của nước tăng lên tới 22,5⁰C.

a) Xác định nhiệt độ của lò. Biết nhiệt dung riêng của sắt là 478 J/(kg.K), của nước là 4 180 J/(kg.K).

b) Trong câu trên người ta đã bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của nhiệt lượng kế. Thực ra nhiệt lượng kế có khối lượng là 200 g và làm bằng chất có nhiệt dung riêng là 418J/(kg.K). Hỏi nhiệt độ xác định ở câu trên sai bao nhiêu phần trăm so với nhiệt độ của lò ?

Lời giải:

a) Nhiệt lượng do sắt tỏa ra: Q₁ = m₁c₁(t₁ − t)

Nhiệt lượng do nước thu vào: Q₂ = m₂c₂(t − t₂)

Vì Q₁ = Q₂ nên: m₁c₁ (t₁- t) = m₂c₂(t - t₂)

Thay số vào ta được: t₁ ≈ 1 346^o C

b) Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế thu vào :

Q₃ = m₃c₃(t - t₂)

Ta có Q₁ = Q₂ + Q₃. Từ đó tính được: t₁ ≈ 1 405^oC

Sai số tương đối là:

$\frac{\Delta t_1}{t_1}=\frac{1405-1346}{1405}\approx 4\%$

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 hay, chi tiết khác:

Bài 32.1 trang 77 SBT Vật Lí 10: Nhiệt độ của vật giảm là do các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật...

Bài 32.2 trang 77 SBT Vật Lí 10: Nhiệt độ của vật không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây...

Bài 32.3 trang 77 SBT Vật Lí 10: Câu nào sau đây nói về nội năng là đúng...

Bài 32.4 trang 77 SBT Vật Lí 10: Câu nào sau đây nói về truyền nhiệt và thực hiện công là không đúng...

Bài 32.5 trang 78 SBT Vật Lí 10: Người ta thực hiện một công 60 kJ để nén đẳng nhiệt một lượng khí. Độ biến thiên nội năng...

Bài 32.6 trang 78 SBT Vật Lí 10: Chất khí không thực hiện công trong quá trình nào của đường biểu diễn vẽ ở hình 32.1...

Bài 32.7 trang 78 SBT Vật Lí 10: Tại sao nội năng của vật ở trạng thái rắn thì phụ thuộc vào thể tích và nhiệt độ của vật...

Bài 32.8 trang 78 SBT Vật Lí 10: Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50 g ở nhiệt độ 136⁰C vào một nhiệt lượng kế...

Bài 32.9 trang 78 SBT Vật Lí 10: Một quả bóng khối lượng 100 g rơi từ độ cao 10 m xuống sân và nảy lên được 7 m...

Bài 32.10 trang 79 SBT Vật Lí 10: Người ta cung cấp cho chất khí đựng trong xi lanh một nhiệt lượng 100 J. Chất khí nở ra đẩy pit-tông lên...