Một học sinh tiếng hành thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá với một nhiệt lượng kế có dây nung công suất 24W cùng với cân và cốc hứng nước Bước 1: Cho lượng nước đá đang tan vào nhiệt lượng kế. Dùng cốc hứng nước chảy

Để tính nhiệt nóng chảy riêng của nước đá, ta sẽ sử dụng năng lượng nhiệt mà dây nung cung cấp cho nước đá để làm tan chảy nó, đồng thời cũng làm nóng nước thu được.

Bước đầu tiên, cần xác định tổng năng lượng mà dây nung cung cấp trong thời gian thí nghiệm. Công suất của dây nung là 24W, tức là 24 Joules mỗi giây. Thời gian thí nghiệm là 6 phút, tức là 360 giây. Vậy tổng năng lượng Q được cung cấp bởi dây nung là:

Q = Công suất × Thời gian
Q = 24 W × 360 s = 8640 J

Bây giờ, chúng ta phân tích lượng nước thu được. Trong bước 1, 4g nước thu được từ nước đá đang tan. Ở bước 2, tổng lượng nước thu được là 34g, do đó, khối lượng nước đá đã tan chảy là:

m_ice = M - m
m_ice = 34 g - 4 g = 30 g

Để tính nhiệt nóng chảy riêng (L_f) của nước đá, chúng ta cần sử dụng công thức:

Q = m_ice × L_f

Trong đó, m_ice gần bằng 30g (chuyển đổi sang kg là 0.03 kg).

Vậy công thức có thể viết lại như sau:

L_f = Q / m_ice
L_f = 8640 J / 0.03 kg
L_f = 288000 J/kg

Kết quả cho thấy nhiệt nóng chảy riêng của nước đá mà học sinh tính được là 288000 J/kg. Lý do là năng lượng cần thiết để tan chảy một khối lượng cụ thể nước đá được tính bằng tổng năng lượng mà dây nung cung cấp trong thí nghiệm, chia cho khối lượng nước đá đã tan chảy.