Người ta cần đun nóng để khối nước đá có khối lượng m 1 = 5 k g ở - 10 0 C nóng chảy hoàn toàn ở 0 0 C . Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg. Nhiệt lượng cần thiết cần cung cấp cho quá trình này là:
A. 1700kJ
B. 90kJ
C. 1610kJ
D. 1790kJ
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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:
Khối lượng M của phần nước đá tan thành nước sau khi thả thỏi sắt nóng có nhiệt độ t ° C vào cốc nước đá ở 0 ° C được xác định bởi điều kiện cân bằng nhiệt:
M λ = cmt ⇒ M = cmt/ λ
trong đó λ là nhiệt nóng chảy riêng của nước đá, c là nhiệt dung riêng của thỏi sắt có khối lượng m.
Thay số, ta tìm được :
Ta có:
m=500g=0,5kg
\(t_đ\)=-12oc;\(t_s\)=0oc
λ=340000j/kg
c=2100j/kg
Q=?j
Bài giải
Nhiệt lượng cần phải dùng để làm nóng chảy cục nước đá là
Q=Q1+Q2=mc(\(t_s\)-\(t_đ\))+mλ=\(0,5\cdot2100\cdot\left(0-\left(-12\right)\right)+0,5\cdot340000\)=182600(j)
<Tóm tắt bạn tự làm>
a, Nhiệt lượng để khối nước đá đó đang ở nhiệt độ -100C tăng đến 00C
\(Q_1=m_1c_{nđ}\left(t_{s_1}-t_{đ_1}\right)=2\cdot1800\cdot\left[0-\left(10\right)\right]=36000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng để khối nước đó nóng chảy thành nước là:
\(Q_2=m_1\cdot\lambda=2\cdot3,4\cdot10^5=680000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng để nước đang ở nhiệt độ 00C tăng đến 1000C
\(Q_3=m_1c_n\left(t_{s_2}-t_{s_1}\right)=2\cdot4200\cdot\left[100-0\right]=840000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng để nước bốc hơi hết
\(Q_4=m_1L=2\cdot2,3\cdot10^6=4600000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần để khối nước đá bốc hơi hoàn toàn là
\(\Sigma Q=Q_1+Q_2+Q_3+Q_4=36000+680000+840000+4600000=6156000\left(J\right)\)
a.
- Khi nhiệt độ môi trường tăng, chiều dài của các thanh ray tăng.
- Do vậy ở giữa đầu các thanh ray đường sắt phải có khe hở để đường ray không bị cong lên
b.
– Áp dụng: độ ẩm tỉ đối:
Thay số được
c.
- Nhiệt lượng tối thiểu để làm nhiệt độ nước đá tăng từ = 10 ° C lên 0 ° C là Q 1 = m.c.Δt
Thay số được Q 1 = 1.4180.(0 - (-10)) = 41800J.
- Nhiệt độ nóng chảy là Q 2 = λm = 333000J.
Nhiệt lượng tối thiểu cần thiết là: Q = Q 1 + Q 2
Đáp án: D
- Gọi Q 1 là nhiệt lượng nược thu vào để tăng nhiệt độ từ t 1 = - 10 0 C đến t 2 = 0 0 C :
Q1 = m1.c1.( t2 – t1) = 5.1800.[0 – (-10)]= 90000 (J) = 90 (kJ)
- Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 0 0 C :
- Nhiệt lượng cần thiết cho cả quá trình là: