Cung cấp nhiệt lượng cho một viên nước đá tinh khiết khối lượng \(180\;{\rm{g}}\) ở $0^{°} C$ chuyển từ thể rắn sang thể lỏng rồi hóa hơi hoàn toàn. Đồ thị biểu diễn nhiệt độ \(t\) theo nhiệt lượng \(Q\).

Từ đồ thị, ta thấy:

Giai đoạn đầu: nhiệt độ giữ ở $0^{°} C$ , tức là đang nóng chảy.

Nhiệt lượng dùng để nóng chảy hoàn toàn là \(60\;{\rm{kJ}}\).

Sau đó nước tăng nhiệt độ từ $0^{°} C$ đến $100^{°} C$ , ứng với nhiệt lượng tăng thêm từ \(60\;{\rm{kJ}}\) đến \(135\;{\rm{kJ}}\), tức là \(75\;{\rm{kJ}}\).

Sau cùng nhiệt độ giữ không đổi ở $100^{°} C$ , tức là nước đang sôi.

Khối lượng viên nước đá là

\(m = 180\;{\rm{g}} = 0,18\;{\rm{kg}}.\)

a) “Nhiệt lượng cần cung cấp để nhiệt độ của nước tăng từ $0^{°} C$ đến $100^{°} C$ là \(75\;{\rm{kJ}}\).”

Từ đồ thị:

\(Q = 135 - 60 = 75\;{\rm{kJ}}.\)

Vậy ý a) Đúng.

b) “Nhiệt lượng cần cung cấp để hóa lỏng hoàn toàn viên nước đá ở $0^{°} C$ là \(60\;{\rm{J}}\).”

Từ đồ thị, nhiệt lượng nóng chảy là \(60\;{\rm{kJ}}\), không phải \(60\;{\rm{J}}\).

Vậy ý b) Sai.

c) “Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá ở $0^{°} C$ là \(3,33 \cdot {10^6}\;{\rm{J/kg}}\).”

Ta có

\(\lambda = \frac{Q}{m} = \frac{{60 \cdot {{10}^3}}}{{0,18}} \approx 3,33 \cdot {10^5}\;{\rm{J/kg}}.\)

Không phải \(3,33 \cdot {10^6}\;{\rm{J/kg}}\).

Vậy ý c) Sai.

d) “Nhiệt độ sôi của nước là $100^{°} C$ .”

Đoạn nằm ngang cuối cùng của đồ thị ứng với nhiệt độ không đổi khi nước sôi, và nhiệt độ đó là $100^{°} C$ .

Vậy ý d) Đúng.

Kết luận

a) Đúng.

b) Sai.

c) Sai.

d) Đúng.

Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá bằng 3,34.10^5 J/kg, nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy hoàn toàn 500 g nước đá ở 0 độ C là