Bendbdbrbfbffn Câu 6: Một thỏi nhôm có khối lượng 8,0kg ở $20^0C.$ Cần nhiệt lượng bao nhiêu kJ để làm nóng chảy,hoàn toàn thỏi nhôm nảy. Cho biết nhôm nóng chảy ở $658^0C,$ có nhiệt nóng chảy riêng là,$3,9.10^5~J/kg$ và nhiệt dung riêng là 880 J / kg.K (Kết quả làm tròn đến 4 chữ số có nghĩa)

Question

Accepted Answer

Giải bài toán nhiệt lượng

Để giải bài toán này, chúng ta cần tính qua 2 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Tính nhiệt lượng cần cung cấp để nâng nhiệt độ của nhôm từ 20°C lên 658°C

Công thức: Q1 = m * c * Δt

Q1: Nhiệt lượng cần cung cấp (J)
m: Khối lượng nhôm (kg) = 8 kg
c: Nhiệt dung riêng của nhôm (J/kg.K) = 880 J/kg.K
Δt: Độ biến thiên nhiệt độ = 658°C - 20°C = 638°C

Tính toán: Q1 = 8 kg * 880 J/kg.K * 638 K ≈ 4.522.240 J = 4522,24 kJ

Giai đoạn 2: Tính nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy hoàn toàn nhôm ở nhiệt độ nóng chảy

Công thức: Q2 = λ * m

Q2: Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy (J)
λ: Nhiệt nóng chảy riêng của nhôm (J/kg) = 3.9 * 10^5 J/kg
m: Khối lượng nhôm (kg) = 8 kg

Tính toán: Q2 = 3.9 * 10^5 J/kg * 8 kg = 3.12 * 10^6 J = 3120 kJ

Nhiệt lượng tổng cộng cần cung cấp:

Q = Q1 + Q2 = 4522,24 kJ + 3120 kJ ≈ 7642 kJ

Vậy, cần cung cấp khoảng 7642 kJ để làm nóng chảy hoàn toàn thỏi nhôm.

Kết luận:

Để làm nóng chảy hoàn toàn một thỏi nhôm 8kg từ 20°C lên nhiệt độ nóng chảy và làm nó chuyển hoàn toàn sang thể lỏng, ta cần cung cấp một lượng nhiệt rất lớn là khoảng 7642 kJ.