Đo nhiệt bằng nhiệt lượng kế cốc cà phê

Thả khối kim loại nóng vào nước trong cốc cách nhiệt và suy ra nhiệt dung riêng của kim loại từ q = mcΔT.

Mục tiêu

Áp dụng q = mcΔT cho cả nước và kim loại, rút ra nhiệt dung riêng của kim loại từ ΔT đo được.

Dụng cụ và hoá chất

Cốc xốp cách nhiệt, nhiệt kế, cân, 50 g nước và các khối Al, Cu, Pb ~25 g đun trong bể nước nóng.

Giải thích

Bỏ qua mất nhiệt, q_kim loại = −q_nước, nên m_kl·c_kl·(T₂−95) = −m_nước·c_nước·(T₂−25). Giải ra c_kl thu được 0,90; 0,39 và 0,13 J g⁻¹ K⁻¹ cho Al, Cu, Pb: nhiệt dung riêng nhỏ nghĩa là cùng khối lượng chứa ít năng lượng nhiệt hơn. Với cốc thật, vài phần trăm nhiệt thoát ra hoặc bị cốc hấp thụ nên ΔT đo được hơi thấp hơn.

Thí nghiệm ảo: một mô hình đơn giản hoá để xây dựng trực giác. Nó không thay thế thực hành thật và huấn luyện an toàn; không tự làm lại tại nhà khi không có người hướng dẫn.