Câu hỏi:

Biến đổi nội năng có hai hình thức chính: thực hiện công và truyền nhiệt.

• Thực hiện công: Là hình thức biến đổi nội năng bằng cách tác dụng lực cơ học làm thay đổi thể tích hoặc trạng thái của vật.
• Truyền nhiệt: Là hình thức biến đổi nội năng không có sự thực hiện công. Các hình thức truyền nhiệt bao gồm dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ nhiệt.

Đun nóng nước là quá trình truyền nhiệt (dẫn nhiệt và đối lưu) từ nguồn nhiệt sang nước, làm tăng nhiệt độ và nội năng của nước. Các trường hợp còn lại đều liên quan đến thực hiện công: viên bi rơi xuống đất mềm thực hiện công làm biến dạng đất, cọ xát hai vật thực hiện công làm nóng chúng, và nén khí trong xilanh thực hiện công lên khí.

Nội năng của vật là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.

• Làm lạnh vật làm giảm động năng của các phân tử, do đó làm giảm nội năng.
• Đốt nóng vật làm tăng động năng của các phân tử, do đó làm tăng nội năng.
• Cọ xát vật với mặt bàn làm tăng nhiệt độ của vật, do đó làm tăng nội năng.
• Đưa vật lên cao không làm thay đổi động năng của các phân tử cấu tạo nên vật, do đó không làm thay đổi nội năng.

Vậy đáp án là B.

Nhiệt dung riêng (c) của một chất là nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 kg chất đó nóng lên 1°C.
Trong trường hợp này, nhiệt dung riêng của đồng là 380 J/kg.K có nghĩa là:

• Cần 380 J để làm 1 kg đồng nóng lên 1°C.

a. Đúng. Hệ có nội năng (năng lượng dự trữ) có thể biến đổi năng lượng đó thành công (ví dụ: khí giãn nở đẩy piston).

b. Đúng. Nội năng $(U)$ là tổng $E_đ$ (động năng chuyển động nhiệt) và $E_{\mathrm{t}}$ (thế năng tương tác phân tử).

c. Sai. Nội năng của khí lý tưởng phụ thuộc vào T. Nội năng của khí thực, lỏng, rắn phụ thuộc vào T và V.

d. Đúng. Định nghĩa của Nhiệt lượng (Q).

a) Nhiệt lượng để làm tăng nhiệt độ của 1 kg nước lên 1 K là 2500 J.

* SAI. 2500 J là nhiệt dung riêng của rượu, nước là $4200 \text{ J/(kg.K)}$ (làm tròn từ 4180).

b) Nhiệt lượng để làm tăng nhiệt độ của 1 kg rượu lên 1 K là 4200 J.

* SAI. 4200 J là nhiệt dung riêng của nước.

c) Có thể dùng công thức $Q = mc(T_1 - T_2)$ để tính nhiệt lượng cung cấp cho nước và rượu.

* SAI. Công thức tính nhiệt lượng đúng là $Q = mc(T_2 - T_1)$ hoặc $Q = mc\Delta T$.

d) Để độ tăng nhiệt độ của nước và rượu bằng nhau thì $Q_1 = 2,1Q_2$

* ĐÚNG.

* Ta có $Q = m \cdot c \cdot \Delta t = D \cdot V \cdot c \cdot \Delta t$. Do $V$ và $\Delta t$ bằng nhau:

$\frac{Q_{\text{nước}}}{Q_{\text{rượu}}} = \frac{D_{\text{nước}} \cdot c_{\text{nước}}}{D_{\text{rượu}} \cdot c_{\text{rượu}}} = \frac{1000 \cdot 4200}{800 \cdot 2500} = \frac{4.200.000}{2.000.000} = 2,1$

$\Rightarrow Q_1 = 2,1Q_2$