Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 400 g, chứa 3 lít nước được đun trên bếp

Giải Vật lí 12 Chân trời sáng tạo Bài 3: Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học

Bài 3 trang 28 Vật Lí 12: Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 400 g, chứa 3 lít nước được đun trên bếp. Khi nhận được nhiệt lượng 740 kJ thì ấm đạt đến nhiệt độ là 80 °C. Tính nhiệt độ ban đầu của ấm và nước, biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước là 4 180 J/kg.K. Coi nhiệt lượng mà ấm toả ra bên ngoài là không đáng kể.

Lời giải:

Nhiệt lượng truyền vào ấm nhôm:

$\begin{array}{l}{Q}_{n\mathrm{hom}}=m_{n\mathrm{hom}}.c_{n\mathrm{hom}}.\mathrm{\Delta }T=0,\mathrm{4.880.}(80-t_{n\mathrm{hom}})\\ Q_{nc}=m_{nc}.c_{nc}.\mathrm{\Delta }T=\mathrm{3.4180.}(80-t_{nc})\\ \Rightarrow Q=Q_{n\mathrm{hom}}+Q_{nc}=0,\mathrm{4.880.}(80-t_{n\mathrm{hom}})+\mathrm{3.4180.}(80-t_{nc})=740000\end{array}$