Bỏ một miếng kim loại ở 20độ C vào chất lỏng 100độ C thì nhiệt độ cuối cùng của chúng là 90độ C . Sau đó lấy miếng kim loại ra cho nó hạ xuống 30độ C rồi bỏ lại chất lỏng trên ( nhiệt độ chất lỏng vẫn là 90độ C) Hỏi khi có cân bằng thì nhiệt độ của chúng là bao nhiêu?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi khối lượng, nhiệt dung riêng của bình 1 và từng ca chất lỏng của bình 2 lần lượt là m1; c1 và m2; c2.
Nhiệt dung tương ứng q1 = m1.c1 và q2 = m2.c2
Nhiệt độ ban đầu của bình 2 là t2, nhiệt độ lần bỏ sót không ghi là tx.
Phương trình cân bằng nhiệt sau lần trút thứ 2 là:
q2.( t2 – 35 ) = ( q1 + q2 ).( 35 – 20 ) => =
(1)
Phương trình cân bằng nhiệt sau lần trút thứ 3 là:
q2.( t2 – tx ) = ( q1 + 2q2 ).( tx – 35 ) (2)
Phương trình cân bằng nhiệt cho lần trút cuối cùng là:
q2.( t2 – 50 ) = ( q1 + 3q2 ).( 50 - tx ) (3)
Thay (1) vào (2) => tx = (4)
Thay (1) vào (3) => tx = (5)
Từ (4) và (5) => t2 = 80oC thay t2 = 80oC vào (5) => tx = 44oC
Vậy nhiệt độ lần bỏ sót là 44oC
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{toa}=Q_{thu}=0,5\cdot4200\cdot\left(100-70\right)=63000\left(J\right)\)
Ta có: \(Q_{toa}=mc\left(t_2-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow63000=0,00274\cdot c\cdot\left(70-20\right)=0,137c\)
\(\Leftrightarrow c=459854,0146\left(\dfrac{J}{kg}K\right)\)
Em kiểm tra lại khối lượng kim loại nha
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\Leftrightarrow0,1.c_1.\left(100-6\right)=0,5.4200\left(16-15\right)\)
\(\Leftrightarrow8,4.c_1=2100\Rightarrow1=\frac{250J}{kg.K}\)
Thay nước bằng chất lỏng khác ta có :
\(Q_1'=Q_3\Leftrightarrow0,1.250\left(100-13\right)=0,8.C_3\left(13-10\right)\)
\(\Leftrightarrow2175=2,4.c_3\Leftrightarrow c_3=906,25\frac{J}{kg.K}\)
tóm tắt:
kim loại; t1=200C,t1'=300C
chất lỏng:t2=1000C,t2'=900C
nhiệt độ cân bằng: t=900C,t'=?0C
GIẢI
gọi: - khối lượng, nhiệt dung riêng của kim loại đó lần lượt là m1, c1
- khối lượng,nhiệt dung riêng của chất lỏng đó lần lượt là m2,c2
phương trình cân bằng nhiệt lần thứ nhất sau khi bỏ miếng kim loại vào chất lỏng là: m1\(\times\)c1\(\times\)(t-t1)=m2\(\times\)c2\(\times\)(t2-t) =>\(\dfrac{m_1\times c_1}{m_2\times c_{2_{ }}}\)=\(\dfrac{t_2-t}{t-t_1}\)=\(\dfrac{100-90}{90-20}\)=\(\dfrac{1}{7}\) (1)
phương trình cân bằng nhiệt lần hai sau khi bỏ miếng kim loại vào chất lỏng là: m1\(\times\)c1\(\times\)(t'-t1')=m2\(\times\)c2\(\times\)(t2'-t')=>\(\dfrac{m_1\times c_1}{m_2\times c_2}\)=\(\dfrac{t_2'-t'}{t'-t_1'}\)=\(\dfrac{90-t'}{t'-30}\) (2)
từ 1 và 2 suy ra \(\dfrac{1}{7}\)=\(\dfrac{90-t'}{t'-30}\)=>t'-30=7\(\times\)(90-t')=>8t'=660=>t'=82.50C
vậy khi có cân bằng thì nhiệt độ của chúng là 82.50C