Giải Bài 7 trang 173 SGK Vật Lý 10

Bài 32 : Nội năng và sự biến thiên nội năng

Bài 7 (trang 173 SGK Vật Lý 10) : Một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 0,118 kg nước ở nhiệt độ 20^o C. Người ta thả vào bình một miếng sắt khối lượng 0,2 kg đã được nung nóng tới 75^o C. Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt.

Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của nhôm là 0,92.10³ J/(kg.K); của nước là 4,18.10³J(kg.K); của sắt là 0,46. 10³ J(kg.K).

Lời giải:

Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:

       Q₁= m₁c₁Δt₁

Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:

       Q₂= m₂c₂Δt₂

Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:

       Q₃= m₃ c₃ Δt₃

Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q₁ + Q₂ = Q₃

       (m₁c₁ + m₂c₂)Δt₁ = m₃c₃Δt₃

Thay số ta được:

       (0,118.4,18.10³ + 0,5.0,92.10³)(t - 20) = 0,2.0,46. 10³(75 - t)

       953,24(t – 20) = 92(75 – t)

       1045,24t = 25964,8

       => t = 24,8^oC.

Vậy nhiệt độ cân bằng trong bình là t ≈ 24,8^oC

Các bài giải bài tập Vật Lí 10 Bài 32