Một khối sắt hình lập phương bị nung nóng và hấp thụ lượng nhiệt 297 kJ

Giải SBT Vật lí 10 Bài tập cuối chương 7

Bài VII.6 trang 95 SBT Vật Lí 10:

Lời giải:

Độ nở khối (thể tích) của sắt được tính theo công thức:

ΔV = V₀βΔt = V₀3αΔt

với V₀ là thể tích của khối sắt ở 0^oC, β = 3α là hệ số nở khối của sắt, còn độ tăng nhiệt độ Δt của khối sắt liên hệ với lượng nhiệt Q mà khối sắt đã hấp thụ khi bị nung nóng bởi công thức:

Q = cmΔt ≈ cDV₀Δt

với c là nhiệt dung riêng, D là khối lượng riêng và m là khối lượng của sắt.

Vì D = D₀( 1 + βt), nhưng βt << 1 nên coi gần đúng : m = D₀V₀ ≈ DV₀.

Từ đó suy ra: $\Delta V=\frac{3\alpha Q}{cD}$

Thay số ta được:

$\Delta V=\frac{{\mathrm{3.11.10}}^{-6}{\mathrm{.297.10}}^3}{460.7800}\approx 2,{73.10}^{-6}{m}^3=2,73c{m}^3$