đổ nước sôi vào thau nhôm có khối lượng 500g ,thau nóng lên từ 20 độ đến 80 độ C.Xem như chỉ có nước và thau truyền nhiệt cho nhau.
a) Hỏi thau nhôm nhận được một nhiệt lượng là bao nhiêu
b) Tìm khối lượng nước sôi đổ vào thau biết nhiệt dung riêng của nhôm là c1= 880j/kg.K,của nước là 4200j/kg.K
Đáp án:
Tóm tắt:
Nhôm: m1 = 0,5kg
c1 = 880J/kg.K
Nước: m2 = 2kg
c2 = 4200J/kg.K
Đồng: m3 = 200g = 0,2kg
c3 = 380J/kg.K
t1 = 200C
t2 = 21,20C
t = ?
Giải:
Nhiệt độ của bếp lò = nhiệt độ ban dầu của thỏi đồng = t0C
Nhiệt lượng thau nhôm thu vào là:
Q1 = m1.c1.(t2 – t1)
Nhiệt lượng nước thu vào là:
Q2 = m2.c2.(t2 – t1)
Nhiệt lượng đồng tỏa ra là:
Q3 = m3.c3.(t – t2)
Theo PTCBN:
Q1 + Q2 = Q3
<=> m1.c1(t2 – t1) + m2.c2.(t2 – t1) = m3.c3.(t – t2)
<=> (t2 – t1).(m1.c1 + m2.c2) = m3.c3.(t – t2)
<=> (21,2 – 20).(0,5.880 + 2.4200) = 0,2.380.(t – 21,2)
<=> 10608 = 76.(t – 21,2)
<=> 139,58 = t – 21,2
<=> t = 160,780C
a) đổi: `500g=0,5kg`
thau nhôm nhận được một nhiệt lượng là:
`Qthu=m1.c1.Δt=0,5.880.(80-20)=26400(J)`
b) nhiệt lượng nước sôi tỏa ra là:
`Qtỏa=m2.c2.Δt=m2.4200.(100-80)=84000m2(J)`
theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
`Qthu=Qtỏa`
`⇔26400=84000m2`
`⇔m2=0,3kg`