Đề bài
Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 4 kg nước đá ở 0oC để chuyển nó thành nước ở 20oC. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.105J/kg và nhiệt dung riêng của nước là 4 180 J/[kg.K].
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
- Nhiệt lượng Q cần cung cấp cho chất rắn trong quá trình nóng chảy gọi là nhiệt nóng chảy:Q =λm
trong đó: m là khối lượng của chất rắn,λ là nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn và đo bằng J/kg.
- Nhiệt lượng mà một lượng chất rắn hoặc lỏng thu vào hay toả ra khi thay đổi nhiệt độ được tính bằng công thức: Q =mc.t
trong đó: m là khối lượng [kg]; c là nhiệt dung riêng của chất [J/kg.K];t là độ biến thiên nhiệt độ [0C hoặc 0K]
Lời giải chi tiết
Ta có: m = 4 kg;λ =3,4.105J/kg; c =4 180 J/[kg.K].
- Nhiệt lượng cần cung cấp cho khối đá ở0oC đểtan hoàn toàn thành nước ở 0oClà:
\[{Q_1}\; = \lambda m = {3,4.10^5}.4 = {13,6.10^5}\;\left[ J \right]\]
- Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước ở 0oCtăng lên 20oClà:
\[{Q_2}\; = mc\Delta t = 4.4180.\left[ {20 - 0} \right] = 334400{\rm{ }}\left[ J \right]\]
- Nhiệt lượng cần cung cấp cho 4 kg nước đá ở 0oCđể chuyển nó thành nước ở 20oClà:
\[Q = {Q_{1\;}} + {\rm{ }}{Q_2}\; = {13,6.10^5} + 334400 = 1694400J \]\[= 1694,4\;\left[ {kJ} \right]\]