Page 172 - physics5

156 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส 157

= 1 128 000 J
= 1128 kJ
ดังนั้น ความร้อนที่ใช้ทั้งหมด = Q + Q
1 2
= 209.3 kJ + 1128 kJ
= 1337.3 kJ

ตอบ ต้องใช้ความร้อนเท่ากับ 1337.3 กิโลจูล

5. นำาก้อนโลหะมวล 300 กรัม ที่มีอุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส ใส่ลงในน้ำาแข็งที่มีมวล 300 กรัม
ู
ิ
ึ
ี
้
ำ
ุ
ี
อุณหภูม 0 องศาเซลเซียส ซ่งอย่ในภาชนะท่ถูกห้มรอบด้วยฉนวนความร้อน ในท่สุดนาแข็ง
หลอมเหลวหมดกลายเป็นน้ำาที่มีอุณหภูมิ 5.0 องศาเซลเซียส จงหา
ก. ความร้อนที่ออกจากก้อนโลหะ
ข. ความร้อนจำาเพาะของโลหะที่ได้จากการทดลองนี้
้
่
ี
ุ
วิธีทำา ท่สมดลความร้อน พบวา ความรอนทถายโอนจากกอนโลหะเทากบความรอนทนาแขงไดรบ
่
้
่
่
ี
ั
ำ
้
่
ั
้
็
ี
้
้
้
ี
ำ
ก. เม่อพิจารณา ความร้อนท่นาแข็งได้รับ เท่ากับ Q ซ่งทาให้นาแข็งเปล่ยนสถานะและ
ึ
ี
ำ
ำ
ื
1
มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น
จาก Q = mL + mcΔT
-3 3 3
ในที่นี้ m = 300 × 10 kg, L = 333 × 10 J/kg, c = 4.186 × 10 J/kg K

และ ΔT = 5 C − 0 C = 5 C หรือ 5 K
-3 3
่
แทนคา Q = (300 × 10 kg)(333 × 10 J/kg)
1
-3 3
+ (300 × 10 kg)(4.186 × 10 J/kg K)(5 K)
= 99 900 J + 6279 J
ดงนน Q = 106 179 J
ั
้
ั
1
ข. พิจารณา ความร้อนที่ถ่ายโอนจากก้อนโลหะ เท่ากับ Q 2
จาก Q = mcΔT

ในที่นี้ m = 300 × 10 kg, ΔT = 400 C − 5 C = 395 C หรือ 395 K
-3
-3
แทนคา Q = (300 × 10 kg) c (395 K)
่
2
เนื่องจาก Q = Q จะได้
2
1
-3
106 179 J = (300 × 10 kg) c (395 K)
c = 896 J/kg K
ตอบ ก. ความร้อนออกจากก้อนโลหะเท่ากับ 106 กิโลจูล
ข. ความร้อนจำาเพาะของโลหะเท่ากับ 896 จูลต่อกิโลกรัม เคลวิน
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี