Người ta thả cục nước đá ở 0^oC vào chiếc cốc bằng đồng khối lượng 0,20 kg

Giải SBT Vật lí 10 Bài 38: Sự chuyển thể của các chất

Bài 38.7* trang 92 SBT Vật Lí 10: Người ta thả cục nước đá ở 0^oC vào chiếc cốc bằng đồng khối lượng 0,20 kg đặt ở trong nhiệt lượng kế, trong cốc đồng đựng 0,70 kg nước ở 25^oC. Khi cục nước đá vừa tan hết thì nước trong cốc đồng có nhiệt độ là 15,2^oC và khối lượng của nước là 0,775 kg. Xác định nhiệt nóng chảy của nước đá. Cho biết nhiệt dung riêng của đồng là 380 J/kg.K và của nước là 4180 J/kg. Bỏ qua sự mất mát nhiệt do truyền ra bên ngoài.

Lời giải:

Gọi λ là nhiệt nóng chảy riêng của cục nước đá khối lượng m₀, còn c₁, m₁, c₂, m₂ là nhiệt dung riêng và khối lượng của cốc đồng và của lượng nước đựng trong cốc.

- Lượng nhiệt do cốc đồng và lượng nước đựng trong cốc ở t₁ = 25^oC toả ra để nhiệt độ giảm tới t = 15,2^oC có giá trị bằng :

Q = (c₁m₁ + c₂m₂) (t₁ -t)

- Lượng nhiệt do cục nước đá ở t₀ = 0^oC thu vào để tan thành nước ở t = 15,2^oC có giá trị bằng :

Q' = m₀(λ + c₂t)

Theo nguyên lí cân bằng nhiệt, ta có :

Q' = Q ⇒ m₀(λ + c₂t) = (c₁m₁ + c₂m₂) (t₁- t)

Từ đó suy ra :

$\lambda =\frac{\left(c_1{m}_1+c_2{m}_2\right)\left(t_1-t\right)}{m_0}-c_{2}t$

Thay số với chú ý m₀ = 0,775 - 0,700 = 0,075 kg, ta tìm được :

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

Bài 38.1 trang 91 SBT Vật Lí 10: Xác định lượng nhiệt Q cần cung cấp để làm nóng chảy 100 g nước đá ở 0^oC...

Bài 38.2 trang 91 SBT Vật Lí 10: Xác định lượng nhiệt Q cần cung cấp để làm bay hơi 100 g nước ở 100^oC...

Bài 38.3 trang 91 SBT Vật Lí 10: Xác định lượng nhiệt Q cần cung cấp để làm nóng chảy cục nước đá khối lượng 50 g...

Bài 38.4 trang 92 SBT Vật Lí 10: Nhiệt lượng cần để làm nóng chảy 8 kg nhôm ở 20^oC là...

Bài 38.5 trang 92 SBT Vật Lí 10: Người ta thả một cục nước đá khối lượng 80 g ở 0^oC vào một cốc nhôm đựng 0,4 kg nước...

Bài 38.6 trang 92 SBT Vật Lí 10: Xác định lượng nhiệt cần cung cấp cho cục nước đá khối lượng 0,2 kg ở -20^oC biến hoàn toàn...

Bài 38.8* trang 92 SBT Vật Lí 10: Một thỏi sắt nóng có khối lượng 350 g và thể tích 45 cm³ được thả vào chiếc cốc...

Bài 38.9 trang 92 SBT Vật Lí 10: Hỏi phải đốt cháy bao nhiêu kilôgam xăng trong lò nấu chảy với hiệu suất 30% để nung nóng...

Bài 38.10 trang 93 SBT Vật Lí 10: Áp suất hơi nước bão hoà ở 25^oC là 23,8 mmHg và ở 30^oC là 31,8 mmHg...