Bỏ m1= 200 g nước đá ở t1 = 0 độ C vào m2 = 300 g nước ở t2 =20 độ C . Nước có đang tan hết không ? Nếu không hãy tính khối lượng đá còn lại. Cho nhi

Đáp án:

Bài 2:

Nhiệt lượng cần để làm tan hết đá là:

\[{Q_{can}} = \lambda {m_1} = {34.10^4}.0,2 = 68000J\]

Nhiệt lượng của nước tỏa ra khi xuống 0 độ C là:

\[{Q_{toa}} = {m_2}c\Delta t = 0,3.4200.\left( {20 – 0} \right) = 25200J\]

Vì \({Q_{toa}} < {Q_{can}}\) nên đá không tan hết.

Khối lượng đá còn lại là:

\[{m_1}’ = \frac{{{Q_{can}} – {Q_{toa}}}}{\lambda } = \frac{{68000 – 25200}}{{{{34.10}^4}}} = 0,126kg\]

Bài 3:

a. Nhiệt lượng cần để tan hết đá là:

\[{Q_{can}} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2} + \lambda {m_2} = 1.1800.\left( {0 – \left( { – 20} \right)} \right) + {34.10^4}.1 = 376000J\]

Nhiệt lượng nước tỏa ra khi xuống 0 độ C là:

\[{Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = 2.4200.\left( {25 – 0} \right) = 210000J\]

Vì \({Q_{toa}} < {Q_{can}}\) nên đá không tan hết.

Khối lượng nước đá còn lại là:

\[{m_2}’ = \frac{{{Q_{can}} – {Q_{toa}}}}{\lambda } = \frac{{376000 – 210000}}{{{{34.10}^4}}} = 0,488kg\]

Khối lượng nước đá đã tan là:

\[\Delta {m_2} = {m_2} – {m_2}’ = 1 – 0,488 = 0,512kg\]

Khối lượng nước trong bình là:

\[{m_1}’ = {m_1} + \Delta {m_2} = 2 + 0,512 = 2,512kg\]

b. Vì đá chưa tan hết, nên nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt sẽ là 0 độ C.