Có hai bình giống nhau, bình 1 có quả cầu kim loại 1, bình 2 có quả cầu kim loại 2 và quả cầu kim loại 3. Ba quả cầu 1, 2 và 3 giống nhau có nhiệt độ t = 1000C. Đổ nước ở nhiệt độ t0 = 200C vào đầy bình 1 và đầy bình 2. Khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ nước ở bình 1 là t1 = 24,90C, nhiệt độ nước ở bình 2 là t2 = 30,30C. Các quả cầu ngập hoàn toàn trong nước và coi rằng chúng chỉ trao đổi nhiệt với lượng nước trong bình. Tính khối lượng riêng của kim loại. Cho nhiệt dung riêng của nước là c0 = 4200J/kgK, khối lượng riêng của nước là D0 = 1000kg/m3, nhiệt dung riêng của kim loại là c = 868J/kgK. mọi người giúp mình với ạ mình đang cần gấp ạ cảm ơn mọi người
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)
a, Gọi khối lượng nước là \(m\), khối lượng và nhiệt dung riêng quả cầu là \(m_1,c_1\). Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là \(t_{cb}\left(tcb\right)\) và số quả cầu thả vô nước là \(N\)
Ta có
Nhiệt lượng từ các quả cầu là
\(Q_{tỏa}=Nm_1c_1\left(100-t_{cb}\right)\)
Nhiệt lượng cân bằng của nước là
\(Q_{thu}=4200m\left(t_{cb}-20\right)\)
Pt cân bằng :
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\\ \Leftrightarrow4200m\left(t_{cb}-20\right)=Nm_1c_1\left(100-t_{cb}\right)\left(1\right)\)
Khi thả quả cầu đầu tiên \(N=1;t_{cb}=40^oC\) ta có
\(1m_1c_1\left(100-40\right)=4200m\left(40-20\right)\\ \Rightarrow m_1c_1=1400m\left(2\right)\)
Thay (2) và (1) ta đc
\(N.1400m\left(100-t_{cb}\right)=4200m\left(t_{cb}-20\right)\\ \Rightarrow100N-Nt_{cb}=3t_{cb}-60\left(\cdot\right)\)
Khi thả thêm quả cầu thứ 2 \(N=2\), từ pt \(\left(\cdot\right)\) ta được
\(200-2t_{cb}=3t_{cb}-60\\ \Rightarrow t_{cb}=52^oC\)
Vậy khi thả thêm quả cầu thứ 2 thì nhiệt độ cân bằng của nước là 52oC
Khi thả thêm quả cầu thứ 3 \(N=3\) từ pt \(\left(\cdot\right)\) ta đc
\(300-3t_{cb}=3t_{cb}-60^oC\Rightarrow t_{cb}=60^oC\)
Vậy khi thả thêm quả cầu thứ 3 thì \(t_{cb}\) nước là 60oC
Khi \(t_{cb}=90^oC\) từ pt \(\left(\cdot\right)\) ta đc
\(100N-90N=270-60\\ \Rightarrow N=21\)
Vận cần thả 21 quả cầu thì \(t_{cb}=90^oC\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
nhiệt dung riêng bằng 880J/Kg.K (nhôm)
Còn nhiệt độ cân bằng của hệ thì hình như là 32,1 độ
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a, lần 1 cho quả cân vào bình B, cân bằng ta có \(m_2C_2\left(74-24\right)=m_3C_1\left(24-20\right)\left(1\right)\)
lần 2 cho quả cân bình A
\(m_2C_2.\left(72-24\right)=m_1C_1.\left(74-72\right)\left(2\right)\)
chia 2 vế (1) cho (2)
\(\dfrac{50}{48}=4m_3\Rightarrow m_3\approx0,26\left(kg\right)\)
b, lần 3 cho cân lại bình B
\(m_2C_2\left(72-x\right)=m_3C_1\left(x-24\right)\left(3\right)\)
chia 2 vế (3) cho (1) \(\Rightarrow x=27,5^oC\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Tóm tắt:
m1 = 105g = 0,105kg
t1 = 1420C
m2 = 0,1kg
t2 = 200C
t = 420C
c2 = 4200J/kg.K
c1 = ?
Giải:
Nhiệt lượng tỏa ra của quả cầu kim loại:
Q1 = m1c1Δt = 0,105.c1.(142 - 42) =10,5c1 J
Nhiệt lượng thu vào của nước:
Q2 = m2c2Δt = 0,1.4200.(42 - 20) = 9240J
Áp dụng ptcbn:
Q1 = Q2
<=> 10,5c1 = 9240
<=> c1 = 880J/kg.K