Một thỏi sắt nặng 5kg có nhiệt độ 80°C được thả vào một 10 lít nước ở nhiệt độ 20°C. Biết nhiệt dung riêng của sắt và nước lần lượt là 460 J/(kg.K) và 4200 J/(kg.K). Hãy tính nhiệt độ của nước và sắt khi có cân bằng nhiệt.
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
J
27 tháng 2 2021
Cho biết:
t1 = 260oC
c1 = 460J/kg.K
t = 50oC
m2 = 2kg
t2 = 20oC
c2 = 4200J/kg.K
t = 50oC
a) Q2 = ? ; b) m1 = ?
Bài giải
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 20oC lên 50oC là:
Q2 = m2.c2.(t-t2) = 2.4200.(50 - 20) = 252000J
Nhiệt lượng quả cầu bằng nhiệt lượng nước thu vào:
Q1 = Q2
m2.c2.(t1-t)= 252000J
m2 = \(\dfrac{\text{ 252000J}}{460.\left(260-50\right)}\)=2,6 kg
Đáp số : a) Q2 = 252000J b)m2 = 2,6 kg
VT
19 tháng 9 2019
3 lít nước = 3 kg
Gọi nhiệt độ ban đầu của nước là t 0
- Nhiệt lượng của miếng thép tỏa ra là:
Q 1 = m 1 c 1 ∆ t 1 = 2.460.(345 – 30) = 289800 J
- Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
Q 2 = m 2 c 2 ∆ t 2 = 3.4200.(30 – t0)
- Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q 1 = Q 2 ⇔ 289900 = 3.4200.(30 – t 0 )
⇒ t 0 = 7 o C
⇒ Đáp án A
VT
23 tháng 1 2019
Gọi V là thể tích ở nhiệt độ t và V 0 là thể tích ở 0 ° C của thỏi sắt. Theo công thức nở khối vì nhiệt, ta có :
V = V 0 (1 + β t)
với β là hệ số nở khối của sắt. Vì khối lượng m của thỏi sắt không phụ thuộc nhiệt độ nên khối lượng riêng D của thỏi sắt ở nhiệt độ t liên hệ với khối lượng riêng D0 của nó ở 0oC theo công thức :
D/ D 0 = V 0 /V ⇒ D = m/V = D 0 /(1 + β t)
Từ đó suy ra nhiệt độ t của thỏi sắt trước khi thả nó vào cốc nước đá :
t = ( D 0 V - m)/m β
Thay số ta tìm được:
Gọi t là nhiệt độ khi cân bằng nhiệt, kí hiệu t1 = 80oC, t2 = 20oC, m1 = 5kg, V = 10l = 0,01m3.
Do thỏi sắt có nhiệt độ lớn hơn nước nên nhiệt năng sẽ truyền từ thỏi sắt sang nước.
Khối lượng của nước: m2 = D.V = 1000.0,01 = 10(kg)
Nhiệt lượng thỏi sắt tỏa ra đến khi có cân bằng nhiệt:
Q1 = m1.csắt.(t1-t) = 5.460(80-t) = 184000-2300t
Nhiệt lượng nước thu vào đến khi có cân bằng nhiệt:
Q2 = m2.cnước.(t-t2) = 10.4200(t-20) = 42000t-840000
Theo phương trình cân bằng nhiệt thì nhiệt lượng nước thu vào bằng nhiệt lượng sắt tỏa ra:
Q1 = Q2
=> 184000-2300t = 42000t-840000
=> 1024000 = 44300t
=> t \(\approx\) 23,115 (oC)
Vậy nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 23,115oC.