Một quả cầu bằng sắt có khối lượng 840g đang ở 28 ‘C ,biết nhiệt dung riêng của sắt là C1=460 J/kg.K
a. Nói nhiệt dung riêng của sắt là 460 J/kg.K có nghĩa gì?
b. Tính nhiệt lượng cần thiết để đun nóng quả cầu trên 165’C
c. thả quả cầu Trên (đang ở 1650’C) vào 2,5 lít nước ở nhiệt độ 350 ‘C. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt (coi chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau). Biết nhiệt dung riêng của nước là C2= 4200 J/kg.K
chỉ tui vs
Đáp án:
b. $Q = 52936,8J$
c. $t = 39,4^0C$
Giải thích các bước giải:
a. Nói nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kg.K nghĩa là để làm cho 1kg sắt tăng thêm $1^0C$ thì cần cung cấp nhiệt lượng là $460J$.
b. Để đun nóng quả cầu lên đến $165^0C$ cần cung cấp nhiệt lượng là:
$Q = 0,84.460(165 – 28) = 52936,8J$
c. Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là t.
Nhiệt lượng do quả cầu toả ra là:
$Q_{toả} = 0,84.460(165 – t) = 63756 – 386,4t$
Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
$Q_{thu} = 2,5.4200(t – 35) = 10500t – 367500$
Phương trình cân bằng nhiệt $Q_{toả} = Q_{thu}$ hay
$10500t – 367500 = 63756 – 386,4t$
$<=> t = 39,4$
Vậy nhiệt độ cân bằng là $t = 39,4^0C$
Đáp án:
a. Nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kg.K cho ta biết được để đun nóng 1kg sắt lên $1^{o}C$ ta cần cung cấp một nhiệt lượng là 460J
b. Q = 52936,8J
c. \({t_{cb}} = 39,{6^o}C\)
Giải thích các bước giải:
a. Nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kg.K cho ta biết được để đun nóng 1kg sắt lên $1^{o}C$ ta cần cung cấp một nhiệt lượng là 460J.
b. Nhiệt lượng cần cung cấp là:
\[Q = {m_1}{c_1}\Delta t = 0,84.460.\left( {165 – 28} \right) = 52936,8J\]
c. Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào:
\[\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
\Leftrightarrow {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2}\\
\Leftrightarrow 0,84.460.\left( {165 – {t_{cb}}} \right) = 2,5.4200.\left( {{t_{cb}} – 35} \right)\\
\Leftrightarrow {t_{cb}} = 39,{6^o}C
\end{array}\]