Câu hỏi:
152 lượt xemCâu hỏi 1 trang 21 Vật lí 12: Lấy ví dụ cho thấy nhiệt lượng cần cung cấp để đun nóng vật có liên hệ với khối lượng, nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ vật đạt được sau khi đun.
Lời giải
Hướng dẫn giải:
- Ví dụ 1: Đun nóng 1 lít nước từ 20°C lên 100°C:
Khối lượng nước (m) = 1 kg (Vì 1 lít nước có khối lượng xấp xỉ 1 kg)
Nhiệt độ ban đầu (t1) = 20°C
Nhiệt độ cuối cùng (t2) = 100°C
Nhiệt dung riêng của nước (c) = 4200 J/kg.K
Nhiệt lượng cần cung cấp (Q) được tính bằng công thức:
Q = m.c.(t2 - t1)
Q = 1.4200.(100°C - 20°C)
Q = 336000 J
- Ví dụ 2: Đun nóng 2 kg kim loại từ 30°C lên 80°C:
Khối lượng kim loại (m) = 2 kg
Nhiệt độ ban đầu (t1) = 30°C
Nhiệt độ cuối cùng (t2) = 80°C
Giả sử nhiệt dung riêng của kim loại là 800 J/kg.K
Nhiệt lượng cần cung cấp (Q) được tính bằng công thức:
Q = m.c.(t2 - t1)
Q = 2.800.(80°C - 30°C)
Q = 400000 J
Nhận xét:
Từ hai ví dụ trên, ta thấy nhiệt lượng cần cung cấp để đun nóng vật tỉ lệ thuận với khối lượng của vật.
Nhiệt lượng cần cung cấp cũng tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ của vật (t2 - t1).
Loại vật liệu (chất liệu) cũng ảnh hưởng đến nhiệt lượng cần cung cấp. Mỗi vật liệu có nhiệt dung riêng khác nhau.
Ngoài ra:
Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng vật cũng phụ thuộc vào phương thức đun nóng. Ví dụ, đun bằng bếp gas sẽ tốn nhiều nhiệt lượng hơn so với đun bằng bếp điện.
Trong thực tế, luôn có hao phí nhiệt lượng trong quá trình đun nóng. Do đó, nhiệt lượng thực tế cần cung cấp sẽ cao hơn so với nhiệt lượng tính toán theo công thức.
