Một học sinh thả 300g chỉ ở nhiệt độ 100độC vào 250g nước ở nhiệt độ 58,5độC lm cho nước nóng lên tới 60độC
a: nhiệt độ của chì ngay khi bằng nhiệt là bao nhiêu
b: tính nhiệt lượng nước thu vào
có: tính nhiệt dung riêng của chì, lấy nhiệt dung riêng của nước là 419J/kg.k
Đáp án+Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
`m_1=300g=0,3kg`
`t_1=100^0C`
`m_2=250g=0,25kg`
`t_2=58,5^0C`
`t=60^0C`
Giải:
$a/$
Nhiệt độ của chì ngay khi cân bằng nhiệt là: `t=60^0C`
$b/$
Nhiệt lượng nước thu vào là:
`Q_{thu}=m_{2}.c_{2}.(t-t_2)`
`=0,25.419.(60-58,5)`
`=0.25.419.1,5`
`=157,125J`
$c/$
Nhiệt lượng chì toả ra là:
$Q_{toả}=m_{1}.c_{1}.(t_1-t)$
`=0,3.c_{1}.(100-60)`
`=0,3.c_{1}.40`
`=c_{1}.12`
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
$Q_{toả}=Q_{thu}$
`\to c_{1}.12=157,125`
`\to c_1=(157,125)/12`
$\to c_1=13,09375J/kg.K$
Vậy nhiệt dung riêng của chì là: $13,09375J/kg.K$
Đáp án:
a) $60^0C$
b) $Q=157,125J$
$c_{2}≈13,1J/kg.K$
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
$m_{1}=250g$
$m_{2}=300g$
$t_{1}=58,5^0C$
$t_{2}=100^0C$
$t_{cb}=60^0C$
$c_{1}=419J/kg.K$
$——————————$
$Q=?$
$c_{2}=?$
Lời giải:
a) Nhiệt độ cuối cùng của chì cũng là nhiệt độ cuối cùng của nước và cũng là nhiệt độ cân bằng của hệ là $60^0C$.
b) Gọi $t_{cb}$ là nhiệt độ cân bằng của hệ
Nhiệt lượng nước thu vào là:
$Q=m_{1}.c_{1}(t_{cb}-t_{1})=\dfrac{250}{1000}.419(60-58,5)=157,125(J)$
Nhiệt lượng nước thu vào cũng bằng nhiệt lượng chì tỏa ra nên:
$Q=m_{2}.c_{2}(t_{2}-t_{cb})$
$⇒c_{2}=\dfrac{Q}{m_{2}(t_{2}-t_{cb})}=\dfrac{157,125}{\dfrac{300}{1000}(100-60)}≈13,1(J/kg.K)$