Với giải Luyện tập 2 trang 24 Vật lí 12 Chân trời sáng tạo chi tiết trong Bài 3: Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí 12 Bài 3: Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học

Luyện tập 2 trang 24 Vật Lí 12: Một người thợ rèn nhúng một con dao rựa bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ 850 °C vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích 200 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là 27 °C.

Xác định nhiệt độ của nước khi có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường bên ngoài. Biết nhiệt dung riêng của thép là 460 J/kg.K; của nước là 4 180 J/kg.K.

Lời giải:

Nhiệt lượng mà thép tỏa ra bằng nhiệt lượng mà nước thu vào.

Q₁ = m₁.c₁.(t₁ - t) = 1,1.460.(850-t)

Q₂ = m₂.c₂.(t - t₂) = 200.4180.(t-27)

Q₁ = Q₂

=> 1,1.460.(850-t) = 200.4180.(t-27)

=> t = 30,1 ℃

Lý thuyết Các cách làm thay đổi nội năng

a. Thực hiện công

Khi dùng tay thực hiện công cọ xát một miếng kim loại lên sàn nhà thì miếng kim loại nóng lên, nội năng của nó thay đổi.

b. Truyền nhiệt

Làm miếng kim loại nóng lên bằng cách cho nó tiếp xúc với một nguồn nhiệt. Khi đó nội năng của nó cũng thay đổi.

c. Nhiệt lượng, nhiệt dung riêng

- Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt gọi là nhiệt lượng. Nhiệt lượng vật trao đổi (tỏa ra hoặc nhận vào) được xác định bằng công thức:

$Q=mc(T_2-T_1)$

- Nhiệt dung riêng của một chất có giá trị bằng nhiệt lượng để làm tăng nhiệt độ 1 kg cúa chất đó lên 1 K. Biểu thức

$c=\frac{Q}{m(T_2-T_1)}$