Thả 1 quả cầu nhôm có khối lượng 0.15kg được đun nóng tới 100oC vào 1 cốc nước ở 20oC. Sau 1 thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25oC. Tính khối lượng của nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau. Cho nhiệt dug riêng của nhôm là 880J/ kg.K, của nước là 4,200J/ kg.K
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Nhiệt lượng toả ra
\(Q_{toả}=0,2.880\left(100-27\right)=12848J\)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow12848=m_n4200\left(27-20\right)\\ \Rightarrow m_n\approx0,43kg\)
Tóm tắt:
\(m_1=0,2kg\)
\(t_1=100^oC\)
\(t_2=20^oC\)
\(t=27^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-27=73^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t_2=t-t_2=27-20=7^oC\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
==========
\(m_2=?kg\)
Do nhiệt lượng quả cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng của nước thu vào nên ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,2.880.73=m_2.4200.7\)
\(\Leftrightarrow12848=29400m_2\)
\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{12848}{29400}\approx0,44\left(kg\right)\)
Tóm tắt
\(m_1=0,2kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(t_2=20^0C\)
\(t=27^0C\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
________________
\(m_2=?kg\)
Giải
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow0,2.880.\left(100-27\right)=m_2.4200.\left(27-20\right)\)
\(\Leftrightarrow12848=29400m_2\)
\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{12848}{29400}\)
\(\Leftrightarrow m_2=0,44kg\)
Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra:
\(Q_1=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,2.880.\left(100-27\right)=12848\left(J\right)\)
Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Leftrightarrow Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow12848=m_2.4200.\left(27-20\right)\)
\(\Leftrightarrow m_2=0,43kg=430g\)
Q(thu)=Q(tỏa)
<=>m1.c1.(t-t1)=m2.c2.(t2-t)
<=> m1.4200.(25-20)=0,15.880.(100-25)
=>m1=0,47(kg)
=> Khối lượng nước khoảng 470 gam
a)Gọi nhiệt lượng toả ra của quả cầu là Q1
Gọi nhiệt lượng thu vào của nước là Q2
Nhiệt lượng do 0,2kg nhôm toả ra ở nhiệt độ 100oC toả ra là :
Q1 = m1 . C1 (t1-t) = 0,2 . 880 . (100 - 27) = 12848 J
b) Nhiệt lượng của nước là:
Q2 = m2 . c2 . (t1 - t2) = Q1 = 12848 J
Khối lượng nước là:
m2 = \(\dfrac{Q_2}{c_2.\left(t-t_2\right)2}=\dfrac{12848}{4200.\left(27-20\right)}\approx0,437\)
Nhiệt lượng quả cầu:
\(Q_c=mc\left(t_1-t\right)=0,2\cdot880\cdot\left(100-27\right)=12848\left(J\right)\)
Cân bằng nhiệt có: \(Q_n=Q_c=12848\left(J\right)\)
Ta có: \(Q_n=mc\left(t_2-t_1\right)=m\cdot4200\cdot\left(27-20\right)\)
\(\Leftrightarrow12848=29400m\)
\(\Leftrightarrow m\approx2,3\left(kg\right)\)
Gọi nhiệt độ cân bằng hệ là \(t^oC\)
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,15\cdot880\cdot\left(80-t\right)=132\left(80-t\right)J\)
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=2\cdot4200\cdot\left(t-30\right)=8400\left(t-30\right)J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow132\left(80-t\right)=8400\left(t-30\right)\Rightarrow t=30,8^oC\)
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Leftrightarrow m_1c_1.\left(t_1-t\right)=m_2c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow0,15.880.\left(80-t\right)=2.4200.\left(t-30\right)\)
\(\Leftrightarrow10560-132t=8400t-252000\)
\(\Leftrightarrow10560-132t-8400t+252000=0\)
\(\Rightarrow t=30,8^oC\)
Tóm Tắt :
\(m_1=0,15kg\)
\(C_1=880\)`J//kg.K`
\(\Delta t_1=100^oC-25^oC\)
\(C_2=4200\)`J//kg.K``
\(\Delta t_2=25^oC-20^oC\)
\(m_2=?\)
Giải
Nhiệt lượng quả cầu nhôm `0,15kg` tỏa ra để giảm nhiệt độ từ `100^o C` xuống `25^o C` là :
\(Q_{tỏa}=m_1.C_1.\Delta t_1=0,15.880\left(100-25\right)=9900\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào để nóng từ `20^o C` lên `25^o C` là :
\(Q_{thu}=m_2.C_2.\Delta t_2=m_2.4200.5\)
Mà \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\) nên `2100 . m_2=9900`
`=> m_2 = 9900/21000=0,47(kg)`
Tóm tắt:
\(m_1=0,15kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(t_2=20^oC\)
\(t=25^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=100-25=75^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t_2=25-20=5^oC\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
==========
\(m_2=?J\)
Do nhiệt lượng của nhôm tỏa ra bằng nhiệt lượng của nước thu vào nên ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,15.880.75=m_2.4200.5\)
\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{0,15.880.75}{4200.5}\approx0,47kg\)
Tóm tắt:
m1 = 0,15 kg
c1 = 880 J/ kg.K
t1 = 100oC
t = 25oC
c2 = 4 200 J/ kg.K
t2 = 20oC
t = 25oC
m2 = ? kg
GIẢI:
Nhiệt lượng của quả cầu nhôm tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 25oC là:
\(Q_1=m_1\cdot c_1\cdot\left(t_1-t\right)=0,15\cdot880\cdot\left(100-25\right)=9900\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 20oC lên 25oC là:
\(Q_2=m_2\cdot c_2\cdot\left(t-t_1\right)=m_2\cdot4200\cdot\left(25-20\right)=m_2\cdot21000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_1=Q_2=9900\left(J\right)\)
\(\Rightarrow9900=m_2\cdot21000\)
\(m_2=\dfrac{9900}{21000}\simeq0,47kg\)
Gọi m1, c1, t1 lần lượt là khối lượng, nhiệt dung riêng và nhiệt độ ban đầu của quả cầu
m2, c2, t2 lần lượt là khối lượng, nhiệt dung riêng và nhiệt độ ban đầu của nước
Nhiệt lượng của quả cầu tỏa ra để hạ xuống 25oC là:
Qtỏa= m1.c1.(t1-25)= 0,15.880.(100-25)= 9900 J
Nhiệt lượng của nước thu vào để tăng lên 25oC là:
Qthu= m2.c2.(25-t2)= m2.4200.(25-20)= 21000m2 J
Theo PT cân bằng nhiệt, ta có: Qtỏa = Qthu
⇔ 9900= 21000m2
⇒ m2= \(\dfrac{9900}{21000}\)≃ 0,47 kg