a) Tính nhiệt lượng do 500g nước ở 30oC tỏa ra khi nhiệt độ của nó hạ xuống 0oC, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.
b) Để biến lượng nước trên thành nước đá ở -10oC. Tính lượng nước đá tối thiểu cần dùng, biết nhiệt dung riêng của nước đá là 2000J/kg.K; nhiệt nóng chảy của nước đá là λλ=3,4.105J/kg.
Tóm tắt:
m = 500g = 0,5kg
t1 = 300C
t2 = 00C
c = 4200J/kg.K
a) Qtỏa = ?
b) t3 = -100C
c' = 2000J/kg.K
λ = 3,4.105J/kg
m' = ?
a) Nhiệt lượng nước tỏa ra:
Qtỏa = m.c.(t1 - t2) = 0,5.4200.(30 - 0) = 63000J
b) Nhiệt lượng nước tỏa ra để đông đặc hoàn toàn ở 0oC:
Qtỏa1 = λ.m = 3,4.105.0,5 = 170000J
Nhiệt lượng nước đá 00C cần tỏa ra để hạ nhiệt xuống -10oC:
Qtỏa2 = m.c'.(t2 - t3) = 0,5.2000.(t3 - t2) = 0,5.2000.[0 - (-10)] = 10000J
Nhiệt lượng nước 0oC tỏa ra khi hạ nhiệt độ xuống -10oC:
Qtỏa' = Qtỏa1 + Qtỏa2 = 170000 + 10000 = 180000J
Lượng nước đá tối thiểu cần dùng:
\(m'=\dfrac{Q_{tỏa}'}{\lambda}=\dfrac{180000}{3,4.10^5}=0,5kg\)