Đo năng lượng nước thu vào: Joulemeter và Q = mcΔT

Joulemeter là dụng cụ dùng để đo năng lượng; đơn vị joule (J). Năng lượng nhiệt nước thu vào được tính gần đúng bằng Q = mcΔT, với ΔT = T₂ − T₁; c của nước lấy khoảng 4180 J/(kg·K).

Hiểu và áp dụng

• Đo khối lượng nước và nhiệt độ đầu, lắp đúng bộ Joulemeter, đặt lại số đo, cho hoạt động rồi ghi năng lượng và nhiệt độ cuối.
• Năng lượng Joulemeter ghi thường không hoàn toàn bằng mcΔT vì một phần năng lượng làm nóng dụng cụ và truyền ra môi trường.
• Ví dụ: 0,10 kg nước tăng 2 °C thu khoảng 0,10 × 4180 × 2 = 836 J. m phải đổi ra kg; độ tăng nhiệt độ theo K có cùng độ lớn số học với °C. Kí hiệu ΔT giúp không nhầm nhiệt độ với thời gian t.
• Ứng dụng: Hóa đơn điện dùng kWh còn Joulemeter học tập có thể hiển thị J; cả hai đều là đơn vị năng lượng. Đo lặp giúp phát hiện thao tác sai và ước lượng độ ổn định.
• Lỗi cần tránh: Số đọc lớn hơn luôn chứng tỏ thiết bị tốt hơn. Phải xét cùng mục tiêu, thời gian và điều kiện; năng lượng lớn hơn có thể do hoạt động lâu hơn.

Đọc đầy đủ trong bài Thực hành đo năng lượng nhiệt bằng Joulemeter.