Đổ 738g nước ở nhiệt độ 15⁰C vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g rồi thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200 g ở nhiệt độ 100⁰C. T

Đổ 738g nước ở nhiệt độ 15⁰C vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g rồi thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200 g ở nhiệt độ 100⁰C. Tính nhiệt độ khi bắt đầu cân bằng nhiệt biết nhiệt dung riêng của nước và của đồng lần lượt là 4 200 J/kg.K 380 J/kg.K

0 bình luận về “Đổ 738g nước ở nhiệt độ 15⁰C vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g rồi thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200 g ở nhiệt độ 100⁰C. T”

  1. Đáp án:

     

    Giải thích các bước giải:

    $m_{1}=0,1kg$

    $m_{1′}=0,2kg$

    $t’=100^{o}C$

    $c_{1}=380J/kg.K$

    $m_{2}=0,738kg$

    $c_{2}=4200J/kg.K$

    $t=15^{o}C$

    Gọi nhiệt độ nước sau cân bằng là $t^{o}C$

    Nhiệt lượng nước thu vào là :

    $Q_{thu}=m_{2}.c_{2}.Δt_{2}=0,738.4200.(t-15)=3099,6(t-15)(J)$

    Nhiệt lượng miếng đồng ở $100^{o}C$ tỏa ra là : 

    $Q_{tỏa}=m_{1′}.c_{1}.Δt_{1′}=0,2.380.(100-t)=76.(100-t)(J)$

    Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế bằng đồng thu vào là :

    $Q_{thu’}=m_{1}.c_{1}.Δt_{1}=0,1.380.(t-15)=3099,6(t-15)(J)$

    Phương trình cân bằng nhiệt :

    $Q_{tỏa}=Q_{thu}$

    $76.(100-t)=3099,6(t-15)+3099,6(t-15)$

    $7600-76t=6199,2t-92988$

    $6275,2t=100588$

    $t≈16^{o}C$

    Nhiệt độ nước sau cân bằng là $16^{o}C$

    Bình luận
  2. Đáp án+Giải thích các bước giải:

      Tóm tắt:

    $m_{1}$=738g=0,738kg

    $t_{1}$=15⁰C

    $c_{1}$=4200 J/kg.K

    $m_{2}$=100g=0,1kg

    $c_{2}$=380 J/kg.K

    $m_{3}$=200g=0,2kg

    $t_{3}$=$100^{o}$C 

    t=?

       Bài làm:

     Do xảy ra cân bằng nhiệt nên:

                          $Q_{1}$+$Q_{2}$=$Q_{3}$ 

    <=>$m_{1}$.$c_{1}$.Δ$t_{1}$+$m_{2}$.$c_{2}$.Δ$t_{2}$=$m_{3}$.$c_{2}$.Δ$t_{3}$

    <=>$m_{1}$.$c_{1}$.(t-15)$+$m_{2}$.(t-15)=$m_{3}$.($t_{3}$-t)

    <=>     ($m_{1}$.$c_{1}$+$m_{2}$)(t-15)     = $m_{3}$.($t_{3}$-t)

    <=>          (0,738.4200+0,1)(t-15)           =   0,2(100-t)

    <=>                3099,7(t-15)             =    0,2(100-t)

    <=>            3099,7t-46495,5          =200-200t

    <=>       3299,7t              = 46695,5

    <=>              t    ≈   14,2⁰C

     

    Bình luận

Viết một bình luận