Problem 10.50
หัวข้อ: ความร้อน (Heat)
ก้อนโลหะมวล 0.0500 kg มีอุณหภูมิ 200 °C มีค่าความจุความร้อนจำเพาะ 453 J/kg·°C เมื่อนำก้อนโลหะดังกล่าวใส่ลงในของเหลวมวล 0.400 kg มี อุณหภูมิ 20.0 °C มีค่าความจุความร้อนจำเพาะ 4,186 J/kg·°C จงหาว่าก้อน โลหะและของเหลวมีอุณหภูมิสุดท้ายเป็นเท่าใด?
คำตอบ
\(T =\frac{m_{1}c_{1}T_{1} + m_{2}c_{2}T_{2}}{m_{2}c_{2} + m_{1}c_{1}}= 22.4 °C \;\blacksquare\)
\(T =\frac{m_{1}c_{1}T_{1} + m_{2}c_{2}T_{2}}{m_{2}c_{2} + m_{1}c_{1}}= 22.4 °C \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้ \(m_{1} = 0.0500 kg, T_{1} = 200 °C, c_{1} = 453 J/kg·°C,\)
\(m_{2} = 0.400 kg, T_{2} = 20.0 °C\) และ \(c_{2} = 4,186 J/kg·°C\)
จาก \(Q_{cold}= Q_{hot}\)
\(m_{2}c_{2}(T - T_{2})= m_{1}c_{1}(T_{1} - T)\)
\(m_{2}c_{2}T + m_{1}c_{1}T= m_{1}c_{1}T_{1} + m_{2}c_{2}T_{2}\)
\((m_{2}c_{2} + m_{1}c_{1})T= m_{1}c_{1}T_{1} + m_{2}c_{2}T_{2}\)
\(T =\frac{m_{1}c_{1}T_{1} + m_{2}c_{2}T_{2}}{m_{2}c_{2} + m_{1}c_{1}}= 22.4 °C \;\blacksquare\)