Người ta cho vào bình cách nhiệt (có chứa sẵn nước đá ở -50C) một khối lượng 0,5 kg nước ở nhiệt độ 800C; khi có sự cân bằng nhiệt thì thể tích của lư

Người ta cho vào bình cách nhiệt (có chứa sẵn nước đá ở -50C) một khối lượng 0,5 kg nước ở nhiệt độ 800C; khi có sự cân bằng nhiệt thì thể tích của lượng chất trong bình là 1,2 lít. Tính khối lượng của chất có trong bình. Biết khối lượng riêng của nước là Dn = 1000kg/m3 và của đá là Dd = 900kg/m3; nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và của đá là 2100J/kg.K; nhiệt nóng chảy của nước đá là 340kJ/kg.

0 bình luận về “Người ta cho vào bình cách nhiệt (có chứa sẵn nước đá ở -50C) một khối lượng 0,5 kg nước ở nhiệt độ 800C; khi có sự cân bằng nhiệt thì thể tích của lư”

  1. Đáp án:

    m2 = 0,26kg

    m3 = 0,44kg

    Giải thích các bước giải:

    Giả sử lượng nước đá trong bình chỉ chuyển hóa thành nước một phần thì nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là 0 độ C

    Ta có khi đổ nước vào:

    $\begin{array}{l}
    {Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_1}.{c_1}.\left( {{t_1} – t} \right) = {m_2}{c_2}\left( {t – {t_2}} \right) + \lambda .{m_3}\\
     \Leftrightarrow 0,5.4200.\left( {80 – 0} \right) = {m_2}.2100.\left( {0 –  – 50} \right) + 340000.{m_3}\\
     \Leftrightarrow 168000 = 105000{m_2} + 340000{m_3}\\
     \Leftrightarrow 105{m_2} + 340{m_3} = 168\left( 1 \right)
    \end{array}$

    Ta lại có:

    $\begin{array}{l}
    {V_1} + {V_2} + {V_3} = V\\
     \Leftrightarrow \dfrac{{{m_1}}}{{{D_1}}} + \dfrac{{{m_2}}}{{{D_2}}} + \dfrac{{{m_3}}}{{{D_3}}} = 0,0012\\
     \Leftrightarrow \dfrac{{0,5}}{{1000}} + \dfrac{{{m_2}}}{{1000}} + \dfrac{{{m_3}}}{{900}} = 0,0012\\
     \Leftrightarrow \dfrac{{{m_2}}}{{1000}} + \dfrac{{{m_3}}}{{900}} = 0,0007\\
     \Leftrightarrow 2{m_2} + 1,8{m_3} = 1,26\left( 2 \right)
    \end{array}$

    Khối lượng của các chất trong bình là:
    $\left( 1 \right),\left( 2 \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
    {m_2} = 0,26kg\\
    {m_3} = 0,44kg
    \end{array} \right.$

    Bình luận

Viết một bình luận