Một học sinh tiến hành thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá với một nhiệt lượng kế có dây nung công suất 24 W cùng với cân và cốc hứng nước. Tiến hành như sau:
19/21
Một học sinh tiến hành thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá với một nhiệt lượng kế có dây nung công suất 24 W cùng với cân và cốc hứng nước. Tiến hành như sau:
Bước 1: Cho lượng nước đá đang tan vào nhiệt lượng kế. Dùng cốc hứng nước chảy ra từ nhiệt lượng kế trong thời gian \({\rm{t}} = 6\) phút thì thu được khối lượng nước trong cốc là \({\rm{m}} = 4,5{\rm{\;g}}\).
Bước 2: Bật biến áp nguồn để dây nung nóng lượng đá cũng trong thời gian \({\rm{t}} = 6\) phút. Sau đó học sinh ghi nhận tổng lượng nước trong cốc là \({\rm{M}} = 34{\rm{g}}\).
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá mà học sinh này tính được bằng \(x{.10^5}\left( {{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)\). Giá trị của x bằng bao nhiêu? (làm tròn đến hàng phần trăm).
Khối lượng nước đá tan do nhận nhiệt từ môi trường trong 6 phút đầu là \({m_1} = 4,5{\rm{\;g}}\).
Khối lượng nước đá tan thêm trong 6 phút tiếp theo khi bật dây nung là \({m_2} = 34 - 4,5 = 29,5{\rm{\;g}}\).
Lượng nước đá tan do phần nhiệt lượng từ dây nung cung cấp là
\(m' = {m_2} - {m_1} = 29,5 - 4,5 = 25{\rm{\;g}} = 0,025{\rm{\;kg}}\).
Nhiệt lượng do dây nung tỏa ra trong 6 phút là \(Q = P.t = 24.6.60 = 8640{\rm{\;J}}\).
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là
\(\lambda = \frac{Q}{{m'}} = \frac{{8640}}{{0,025}} = 345600{\rm{\;J}}/{\rm{kg}} \approx {3,46.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}} \Rightarrow x = 3,46\).
Đáp án: 3,46