Câu hỏi:

a) Năng lượng lò nung cung cấp cho khối kim loại là 63 kJ $\Rightarrow$ đúng, ta có: 

Năng lượng lò nung cung cấp cho khối kim loại là: 

\(\mathrm{Q}=\mathrm{Pt}=210 \cdot 5 \cdot 60=63000(\mathrm{J})=63(\mathrm{kJ})\)

b) Độ biến thiên nhiệt độ của khối kim loại là 30 K $\Rightarrow$ đúng, nhiệt độ của khối kim loại tăng từ 20^oC lên 50^oC, biến thiên 30^oC. Độ biến thiên nhiệt độ theo thang Celsius bằng độ biến thiên nhiệt độ trong thang Kelvin. Vì vậy, độ biến thiên nhiệt độ của khối kim loại là 30 K.

c) Nhiệt dung riêng của khối kim loại là 600 J/kg.K $\Rightarrow$ sai, ta có: 

Nhiệt dung riêng của khối kim loại là:

\(\mathrm{Q}=\mathrm{mc} \Delta \mathrm{t} \Rightarrow \mathrm{c}=\frac{\mathrm{Q}}{\mathrm{~m} \Delta \mathrm{t}}=\frac{63000}{3.30}=700(\mathrm{J} / \mathrm{kg} \cdot \mathrm{K})\)

d) Một chi tiết máy được chế tạo từ khối kim loại trên. Khi máy hoạt động, chi tiết máy nhận được nhiệt lượng là 40 kJ và nhiệt độ của nó tăng từ 30^oC lên 300^oC. Nhiệt dung của chi tiết máy là 248,1 J/K $\Rightarrow$ sai, ta có: 

Nhiệt dung của chi tiết máy là:

\(\mathrm{Q}_2=\mathrm{c}_2 \Delta \mathrm{t}_2 \Rightarrow \mathrm{c}_2=\frac{\mathrm{Q}_2}{\Delta \mathrm{t}_2}=\frac{40000}{270} \approx 148,1(\mathrm{J} / \mathrm{K})\)

Dựa vào công thức đổi nhiệt độ T (K) = t (^oC) + 273.

Như vậy, 150^oC tương đương với 150 + 273 = 423 K.

Nhiệt dung riêng của khối kim loại là: \(\mathrm{c}=\frac{\mathrm{Q}}{\mathrm{~m} \Delta \mathrm{~T}}=\frac{45600}{2.60}=380(\mathrm{J} / \mathrm{kg} \cdot \mathrm{K})\)

\(\begin{aligned}& \mathrm{t}\left({ }^{\circ} \mathrm{F}\right)=1,8 \mathrm{t}\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)+32 \\& \mathrm{~T}(\mathrm{K})=\mathrm{t}\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)+273 \\& \mathrm{~T}(\mathrm{K})=\frac{\mathrm{t}\left({ }^{\circ} \mathrm{F}\right)-32}{1,8}-273=308(\mathrm{K})\end{aligned}\)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

\(\begin{aligned}& \mathrm{m}_{\mathrm{s}} \mathrm{c}_{\mathrm{s}}\left(\mathrm{t}-\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}\right)=\left(\mathrm{m}_{\mathrm{n}} \mathrm{c}_{\mathrm{n}}+\mathrm{m}_{\mathrm{nlk}} \mathrm{c}_{\mathrm{th}}\right)\left(\mathrm{t}_{\mathrm{n}}-\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}\right) \\& \Rightarrow \mathrm{t}=\frac{\left(\mathrm{m}_{\mathrm{n}} \mathrm{c}_{\mathrm{n}}+\mathrm{m}_{\mathrm{nlk}} \mathrm{c}_{\mathrm{th}}\right)\left(\mathrm{t}_{\mathrm{n}}-\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}\right)}{\mathrm{m}_{\mathrm{s}} \mathrm{c}_{\mathrm{s}}}+\mathrm{t}_{\mathrm{cb}} \\& =\frac{(0,7.4180+0,15.460) \cdot 6}{0,05.460}+26 \approx 807^{\circ} \mathrm{C}\end{aligned}\)