Câu 7. Người ta thả một miếng nhôm khối lượng 0,5kg ở nhiệt độ 100oC vào 2kg nước. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 20oC. Hỏi nhiệt độ ban đầu của nước là bao nhiêu? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình đựng nước và môi trường bên ngoài. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K và của nước là 4200J/kg.K.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tóm tắt
\(m_1=600g=0,6kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=2,5kg\\ t=30^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\)
_____________
\(t_2=?^0C\)
Giải
nhiệt độ ban đầu của nước là:
Theo ptcb nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,6.3880\left(100-30\right)=2,5.4200.\left(30-t_2\right)\\ \Leftrightarrow15960=315000-10500t_2\\ \Leftrightarrow t_2=28,48^0C\)
Nhiệt lượng đồng tỏa ra là:
Q1 = m1.c1.(t1 – t) = 380.0,6.(100 – 30)
Nhiệt lượng nước thu vào là:
Q2 = m2.c2.(t – t2) = 2,5.4200.(t – t2)
Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:
Qthu = Qtỏa ↔ Q2 = Q1
↔ 380.0,6.(100 – 30) = 2,5.4200.(t – t2)
Suy ra Δt = t – t2 = 1, 52oC
Tóm tắt
\(m_1=0,4kg\\ t_1=120^0C\\ m_2=1,5kg\\ t=35^0C\\ c_1=460J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=120-35=85^0C\)
____________
\(\Delta t_2=?^0C\\ t_2=?^0C\)
Giải
Nhiệt độ nước tăng thêm là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,4.460.85=1,5.4200.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow15640=6300\Delta t_2\\ \Leftrightarrow\Delta t_2\approx2,5^0C\)
Nhiệt độ ban đầu của nước là:
\(\Delta t_2=t-t_2\Rightarrow t_2=t-\Delta t=35-2,5=32,5^0C\)
Gọi nhiệt độ ban đầu miếng đồng là \(t_1^oC\)
Nhiệt dung riêng của đồng \(c_1=380J\)/kg.K
Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_1c_1\cdot\left(t_1-t\right)=1\cdot380\cdot\left(t_1-30\right)J\)
Nhiệt dung riêng của nước thu vào:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t_2-t\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(30-20\right)=105000J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow1\cdot380\cdot\left(t_1-30\right)=105000\)
\(\Rightarrow t_1=306,32^oC\)
Tóm tắt
\(m_1=500g=0,5kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(m_2=2kg\)
\(t_2=25^0C\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
________________
\(t=?^0C\)
Giải
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow0,5.380.\left(100-t\right)=2.4200.\left(t-25\right)\)
\(\Leftrightarrow t=26,6^0C\)
a) Ta có: \(m_{nước}=0,5\left(kg\right)\)
Mặt khác: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow m_{nước}.c_2\cdot\Delta t=m_{nhôm}\cdot c_1\cdot\Delta t'\)
\(\Rightarrow0,5\cdot4200\cdot\left(40-t_0\right)=0,3\cdot880\cdot110\)
\(\Rightarrow t_0\approx26,17^oC\)
Gọi nhiệt độ nước ban đầu là \(t_2^oC\).
Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:
\(Q_{toả}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,6\cdot380\cdot\left(100-30\right)=15960J\)
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(30-t_2\right)J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow15960=2,5\cdot4200\cdot\left(30-t_2\right)\Rightarrow t_2=28,48^oC\)
Nước nóng thêm \(\Delta t_2=30-28,48=1,52^oC\)
Tóm tắt:
\(m_1=600g=0,6kg\)
\(m_2=2,1kg\)
\(t=380^oC\)
\(t_1=5700^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=5700-380=5320^oC\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
===========
\(\Delta t_2=?^oC\)
Vì nhiệt lượng của đồng tỏa ra bằng với nhiệt lượng của nước thu vào:
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,6.380.5320=2,1.4200.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow1212960=8820\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=\dfrac{1212960}{8820}\approx138^oC\)
Gọi m (kg) là nhiệt độ ban đầu của nước
Nhiệt lượng mà miếng nhôm tỏa ra
Q=0,5.880.(100-30)
=> Q=30800 (J)
Nhiệt lượng mà nước thu vào
Q’=2.4200.(30-t)
=> Q’=8400.(30-t) (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt :
Q=Q’
=> 30800=8400.(30-t)
=> t = 26,3°C
Vậy .......
Ta có ptcbn
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\\ \Leftrightarrow0,5.880\left(100-20\right)=2.4200\left(20-t_1\right)\\ \Rightarrow t_1=15,8^o\)