Người ta dẫn 0,2 Kg hơi nước ở nhiệt độ 100 0 C vào một bình chứa 1,5 Kg nước đang ở nhiệt độ 15 0 C . Nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là:
A. 100 0 C
B. 98 0 C
C. 96 0 C
D. 94 0 C
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 1000C ngưng tụ thành nước ở 1000C
Q1 = m1. L = 0,2 . 2,3.106 = 460000 (J)
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 1000C thành nước ở t0C
Q2 = m1.C. (t1 - t) = 0,2. 4200 (100 - t)
Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 150C thành nước ở t0C
Q3 = m2.C. (t - t2) = 1,5. 4200 (t - 15)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 + Q2 = Q3
\(\Leftrightarrow\)460000 + 0,2. 4200 (100 - t) = 1,5. 4200 (t - 15)
\(\Leftrightarrow\)6780t = 638500
\(\Leftrightarrow\)t ≈ 940C
Tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.
m = m1 + m2 = 0,2 + 1,5 = 1,7(Kg)
- Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ
- Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 1000Cngưng tụ thành nước ở 1000C
- Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 1000C hạ xuống t 0C
- Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 150C tăng lên đến t0C
- Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q1+Q2=Q3
*Tk
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 1000C ngưng tụ thành nước ở 1000C
Q1 = m1. L = 0,2 . 2,3.106 = 460000 (J)
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 1000C thành nước ở t0C
Q2 = m1.C. (t1 - t) = 0,2. 4200 (100 - t)
Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 150C thành nước ở t0C
Q3 = m2.C. (t - t2) = 1,5. 4200 (t - 15)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 + Q2 = Q3
<=>460000 + 0,2. 4200 (100 - t) = 1,5. 4200 (t - 15)
<=>6780t = 638500
<=>t ≈ 940C
Tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.
m = m1 + m2 = 0,2 + 1,5 = 1,7(Kg)
Gọi nhiệt độ cân bằng hệ là \(t\left(^oC\right)\).
Nhiệt lượng đá tan:
\(Q_1=m_1\cdot\lambda=1\cdot3,4\cdot10^5=3,4\cdot10^5J\)
Nhiệt lượng nước tỏa ra ở \(50^oC\):
\(Q_2=m_2\cdot c\cdot\left(t_2-t\right)=2\cdot4200\cdot\left(50-t\right)J\)
Nhiệt lượng nước tăng từ \(0^oC\) sau khi tan hết đến \(t^oC\) là:
\(Q_3=m_2c\left(t-t_3\right)=2\cdot4200\cdot\left(t-0\right)J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_1+Q_3=Q_2\)
\(\Rightarrow3,4\cdot10^5+2\cdot4200\cdot t=2\cdot4200\cdot\left(50-t\right)\)
\(\Rightarrow t=4,76^oC\)
ta có:
nhiệt lượng nước đá cần để tan hết là:
\(Q_1=m_1\lambda=340000J\)
nhiệt lượng nước ở 5 độ C tỏa ra nếu nước đá chưa tan hết là:
\(Q_2=m_2C_2\left(t-t_2\right)=42000J\)
ta thấy Q2<Q1 nên nước đá chưa tan hết
\(\Rightarrow\) nhiệt độ hỗn hợp vẫn là 0 độ C
Đáp án: D
- Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ
- Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 100 0 C ngưng tụ thành nước ở 100 0 C
- Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 100 0 C hạ xuống t 0 C
- Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 15 0 C tăng lên đến t 0 C
- Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q 1 + Q 2 = Q 3