Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Theo Phương trình cần bằng nhiệt ta có:
QCu = Qnc
=> mCu.cCu. (t1 - t2) = mnc.cnc. (t2 - t3)
=> mCu. 380. (90 - 22) = 2.4200.(22 - 20)
=> m Cu = 0,65 (kg)
gọi nhiệt độ cân bằng nhiệt là t (độ C)
nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra : Q tỏa=0,5.380.(90-t) (J)
nhiệt lượng nước thu vào : Q thu=2.4200.(t-20)(J)
có Qthu=Q tỏa=>0,5.380.(90-t)=2.4200.(t-20)
<=>17100-190t=8400t-168000<=>-8590t=-185100<=>t\(\approx\)21,5 độ C
vậy nhiệt độ cân bằng nhiệt là 21,5 độ C
Giả sử nhiệt độ cân bằng là t.
Nhiệt lượng do miếng nhôm toả ra là: \(Q_1=m_1.c_1(t_1-t)=0,5.880.(100-t)=440(100-t)\)
Nhiệt lượng do nước thu vào: \(Q_2=m_2.c_1(t-t_2)=0,8.4200.(t-20)=3360(t-20)\)
Phương trình cân bằng nhiệt ta có: \(Q_1=Q_2\)
\(\Rightarrow 440(100-t)=3360(t-20)\)
\(\Rightarrow t=29,26^0C\)
gọi m1,t1và c1lần lượt là khối lượng, nhiệt độ và nhiệt dung riêng của nhôm
m2,t2,c2 lần lượt là khối lượng , nhiệt độ và nhiệt dung riêng của nước
T là nhiệt độ cân bằng.
500g=0,5kg
800g=0,8kg
Theo đề bài ta có phương trinh cân bằng nhiệt:
m1.c1.(t1-T)=m2.c2.(T-t2)
<=> 0,5.880.(100-T)=0,8.4200.(T-20)
<=> 440.(100-T)=3360(T-20)
<=>44000-440T=3360T-67200
<=>-440T-3360T=-67200-44000
<=>-3800T=-111200
<=> T= \(\frac{-111200}{-3800}=29,26^o\)
- Nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra để nguội đi từ 800C xuống t0C:
Q1 = m1.C1.(t1 - t) = 0,4. 380. (80 - t) (J)
- Nhiệt lượng nước thu vào để nóng lên từ 180C đến t0C:
Q2 = m2.C2.(t - t2) = 0,25. 4200. (t - 18) (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 = Q2
\(\Leftrightarrow\)0,4. 380. (80 - t) = 0,25. 4200. (t - 18)
\(\Leftrightarrow\)t ≈ 260C
Vậy nhiệt độ xảy ra cân bằng là 260C.
C3. Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500 g nước ở nhiệt độ 130C một miếng kim loại có khối lượng 400 g được nung nóng tới 1000C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 200C. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế và không khí. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4 190 J/kg.K
Bài giải:
Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra:
Q1 = m1 . c1 . (t1 – t) = 0,4 . c . (100 – 20)
Nhiệt lượng nước thu vào:
Q2 = m2 . c2 . (t – t2) = 0,5 . 4190 . (20 – 13)
Nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào:
Q1 = Q2
0,4 . c . (100 – 20) = 0,5 . 4190 . (20 – 13)
C = 458 J/kg.K
Kim loại này là thép
Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra:
Q1 = m1 . c1 . (t1 – t) = 0,4 . c . (100 – 20)
Nhiệt lượng nước thu vào:
Q2 = m2 . c2 . (t – t2) = 0,5 . 4190 . (20 – 13)
Nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào:
Q1 = Q2
0,4 . c . (100 – 20) = 0,5 . 4190 . (20 – 13)
C = 458 J/kg.K
Kim loại này là thép.
Ta có
\(\Leftrightarrow Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow m_1c_1\left(t_1-t_2\right)=m_2c_2\left(t2-t_1\right)\\ \Leftrightarrow2,5.4200\left(130-30\right)=1,050,000\left(J\right)\)
Khối lượng miếng đồng là
\(m_2c_2\left(t_2-t_1\right)=1,050,000\\ \Leftrightarrow m_2.360\left(30-20\right)=1,050,000\\ \Leftrightarrow m_2=291,6\)
Nhiệt lượng nhiệt lượng kế và nước thu vào lần lượt là:
Q1 = m1.c1.(t – t1) = 0,128.380.(21,5 – 8,4) = 637,184J
Q2 = m2.c2.(t – t2) = 0,24.4200.(21,5 – 8,4) = 13204,8J
Nhiệt lượng miếng hợp kim tỏa ra:
Q3 = m3.c3.(t3 – t) = 0,192.c3.(100 – 21,5) = 15,072.c3 (J)
Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:
Q3 = Q1 + Q2 (1)
↔ 637,184 + 13204,8 = 15,072.c3
→ c3 = 918J/kg.K
Hợp kim này không thể là hợp kim của đồng và sắt vì cả hai chất có nhiệt dung riêng nhỏ hơn 918J/kg.K
Theo PTCBN:
Q(thu)=Q(tỏa)
<=>m1.c1.(t-t1)=m2.c2.(t2-t)
<=> 2.4200.(22-20)=m2.380.(90-22)
<=>m1=0,65(kg)
=> Miếng đồng nặng khoảng 0,65kg