9. Nhiệt lượng Khối lượng Nhiệt dung riêng Sự thay đổi nhiệt độ – Bài toán và lời giải
1. Một khối chì nặng 2 kg được nung nóng từ 50oC để 100oC. nhiệt dung riêng chì là 130 J/kg-1 giờC-1. Bao nhiêu nhiệt Chì có hấp thụ chất gì không?
Đã biết:
Khối lượng (m) = 2 kg
Nhiệt dung riêng (c) = 1 3 0 J.kg -1 C -1
Sự thay đổi nhiệt độ ( ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Cần tìm: Nhiệt (Q)
Giải pháp:
Q = mc Δ T
Q = nhiệt lượng , m = khối lượng, c = nhiệt dung riêng , ΔT = sự thay đổi nhiệt độ
Nhiệt lượng mà chì hấp thụ:
Q = (2 kg)(1 3 0 J.kg -1 C -1 )(50 o C)
Q = (100)(1 3 0)
Q = 1 3.000 Jun
Q = 1,3 x 104 Jun
2. Nhiệt dung riêng của đồng là 390 J/kg ° C , độ thay đổi nhiệt độ là 40 ° C. Nếu đồng hấp thụ 40 Jun nhiệt lượng, thì khối lượng của đồng là bao nhiêu?
Đã biết:
Nhiệt dung riêng của đồng ( c) = 390 J/kg ° C
Sự thay đổi nhiệt độ ( ΔT ) = 40 ° C
Nhiệt lượng ( Q) = 40 J
Cần tìm: Khối lượng (m) đồng
Giải pháp:
Q = mc Δ T
40 J = (m)( 390 J/kg ° C )(40 ° C)
40 = (m)( 390 /k g)(40)
40 = (m)( 390 /kg )(4)
40 = (m)( 1560 /kg )
m = 40 / 1560
m = 0.026 kg
m = 26 gam
3. Nhiệt độ ban đầu của 20 gam nước là 30 ° C. Nhiệt dung riêng của nước là 1 cal/g⁻¹ ° C⁻¹ . Nếu nước hấp thụ 300 calo nhiệt, hãy xác định nhiệt độ cuối cùng!
Đã biết:
Khối lượng (m) = 20 gr
Nhiệt độ ban đầu (T1 ) = 30 ° C
Nhiệt dung riêng của nước ( °C) = 1 cal / g ° C
Nhiệt lượng (Q) = 300 calo
Cần tìm: Nhiệt độ cuối cùng của nước
Giải pháp:
Q = mc ΔT
300 cal = (20 gr)( 1 cal gr -1 o C -1 )( T 2 -30 )
300 = (20)(1)( T 2 -30)
300 = 20 ( T 2 -30 )
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20T 2
900 = 20T 2
T 2 = 900 / 20
T 2 = 45
Sự thay đổi nhiệt độ là 45 ° C – 30 ° C = 15 ° C.
4. Tsự thay đổi nhiệt độ của nước biển is 1oC Khi nước hấp thụ 3900 Jun nhiệt lượng. Nhiệt dung riêng của nước biển là × 3.9 103 J/kg°C, Khối lượng của nước biển là bao nhiêu?
Đã biết:
Sự thay đổi nhiệt độ ( ΔT ) = 1 ° C
Nhiệt lượng (Q) = 3900 Joule
Nhiệt dung riêng của nước biển (c) = 3.9 x 10³ J / kg °C = 3900 J/kg°C
Cần tìm: Khối lượng (m)
Giải pháp:
Q = mc Δ T
Q = nhiệt lượng , m = khối lượng, c = nhiệt dung riêng , ΔT = sự thay đổi nhiệt độ
m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg
5. Một khối đồng 2 kg hấp thụ 39,000 J nhiệt ở 30°C. Nếu nhiệt dung riêng của đồng là 390 J/kg°C, thì nhiệt độ cuối cùng của khối đồng là bao nhiêu …
Đã biết:
Khối lượng (m) = 2 kg
Nhiệt độ ban đầu (T 1 ) = 30 o C
Nhiệt lượng (Q) = 39,000 Joule
Nhiệt dung riêng (c) của đồng = 390 J/kg ° C
Cần tìm : Nhiệt độ cuối cùng ( T2 )
Giải pháp:
Q = mc ΔT
Q = nhiệt lượng , m = khối lượng, c = nhiệt dung riêng , ΔT = sự thay đổi nhiệt độ
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
39,000 = (2)( 390)(T 2 – 30)
100 = (2)(1)(T 2 – 30)
100 = (2)(T 2 – 30)
50 = T 2 – 30
T 2 = 50 + 30
T 2 = 80 o C
6. 5 kg nước được đun nóng từ 15°C đến 40°C. Lượng nhiệt mà nước hấp thụ là bao nhiêu? Nhiệt dung riêng của nước là 4.2 × 10³ J /kg°C.
Đã biết:
Khối lượng (m) = 5 kg
Nhiệt độ ban đầu (T 1 ) = 15°C
Nhiệt độ cuối cùng (T2 ) = 40°C
Nhiệt dung riêng của nước (°C) = 4.2 × 10³ J /kg°C
Cần tìm: Nhiệt (Q)
Giải pháp:
Q = mc ΔT
Q = (5 kg)( 4.2 × 10 3 J/kg°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4.2 × 10 3 J)(25)
Q = 525 x 10³ J
Q = 525,000 Jun
7. 2 kg nước được đun nóng từ 24°C đến 90°C. Lượng nhiệt mà nước hấp thụ là bao nhiêu? Nhiệt dung riêng của nước là 4.2 × 10³ J /kg°C.
Đã biết:
Khối lượng (m) = 2 kg
Nhiệt độ ban đầu (T 1 ) = 24°C
Nhiệt độ cuối cùng (T2 ) = 90°C
Nhiệt dung riêng của nước (°C) = 4,200 Jun/kg°C
Cần tìm :: Nhiệt (Q)
Giải pháp:
Q = m c ΔT
Q = (2 kg)( 4,200 Joules/kg°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 kg)( 4,200 Joules/kg°C)(66°C)
Q = (132)( 4,200 Joules)
Q = 554,400 Jun
8. 5 gam nước được đun nóng từ 10°C đến 40°C. Lượng nhiệt mà nước hấp thụ là bao nhiêu? Nhiệt dung riêng của nước là 1 × 10³ cal /g ° C.
Đã biết:
Khối lượng (m) = 5 gam
Nhiệt độ ban đầu (T 1 ) = 10 o C
Nhiệt độ cuối cùng (T2 ) = 40 oC
Nhiệt dung riêng của nước (°C) = 1 °C /°C
Cần tìm : Nhiệt
Giải pháp:
Q = mc ΔT
Q = (5 gam)( 1 cal/ gam°C)(40 o C – 10 o C)
Q = (5)( 1 c al)(30)
Q = 150 calo
9. Một lượng nước 0.2 kg hấp thụ 42,000 Jun nhiệt ở 25 ° C. Nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg ° C, hỏi nhiệt độ cuối cùng của nước là bao nhiêu?
Đã biết:
Khối lượng nước (m) = 0.2 kg
Nhiệt lượng (Q) = 42,000 Joule
Nhiệt dung riêng của nước (°C) = 4200 J/kg ° C
Nhiệt độ ban đầu (T 1 ) = 25 o C
Cần tìm: Nhiệt độ cuối cùng ( T2 )
Giải pháp:
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
Q= nhiệt, m = khối lượng, c = nhiệt dung riêng, ΔT = sự thay đổi nhiệt độ, T1 = nhiệt độ ban đầu, T2 = nhiệt độ cuối cùng
Q = mc (T 2 – T 1 )
42,000 = (0.2)(4200)(T 2 – 25)
42,000 = 840 (T 2 – 25)
42,000 = 840 T 2 – 21,000
42,000 + 21,000 = 840 T 2
63,000 = 840 T 2
T 2 = 63,000 / 840
T 2 = 75 o C
- Chuyển đổi thang đo nhiệt độ
- Mở rộng tuyến tính
- Mở rộng khu vực
- Mở rộng khối lượng
- Nhiệt
- Giá trị tương đương cơ học của nhiệt
- nhiệt dung riêng và nhiệt dung
- Nhiệt ẩn, nhiệt nóng chảy, nhiệt hóa hơi
- Bảo toàn năng lượng cho quá trình truyền nhiệt