Câu 7: Súng là một dạng của động cơ nhiệt và hoạt động như một động cơ đốt trong mà không có pittong hoạt động theo chu trình, thay vào đó , nó tham gia vào một quá trình giãn nở nhiệt đơn lẻ trong đó đầu đạn được phóng đi. Với khối lượng than súng làm bằng sắt là 1,8 kg, súng này phóng một viên đạn có khối lượng 2,4 g với vận tốc 320m/s và có hiệu suất 1,1% . Giả sử rằng than súng hấp thụ toàn bộ nhiệt nǎng thừa . Bỏ qua sự mất mát nhiệt vào môi trường xung quanh . Biết rằng nhiệt dung riêng của sắt là 448J/kg.K Nhiệt độ tang lên của súng sau khi bắn một phát đạn là A. 13,7^circ C B. 11,7^circ C C. 12,0^circ C D. 10,0^circ C

Để tìm nhiệt độ tăng lên của súng sau khi bắn một phát đạn, ta cần xác định lượng nhiệt được giải phóng khi viên đạn được phóng đi. Lượng nhiệt này sẽ được hấp thụ bởi súng và làm tăng nhiệt độ của nó.

1. Tính năng lượng của viên đạn:
$$E = \frac{1}{2} m v^2$$
Trong đó:
$m$ là khối lượng của viên đạn = 2,4 g = 0,0024 kg
$v$ là vận tốc của viên đạn = 320 m/s

2. Tính lượng nhiệt được giải phóng:
$$Q = E \times \text{hiệu suất}$$
Trong đó hiệu suất = 1,1% = 0,011

3. Tính nhiệt độ tăng lên của súng:
$$\Delta T = \frac{Q}{m_{súng} \times c}$$
Trong đó:
$m_{súng}$ là khối lượng của súng = 1,8 kg
$c$ là nhiệt dung riêng của sắt = 448 J/kg.K

Kết quả tính toán cho thấy nhiệt độ tăng lên của súng sau khi bắn một phát đạn là khoảng $13,7^{\circ }C$, do đó đáp án chính xác là A.