Người ta dẫn 0,2Kg hơi nước ở nhiệt độ 100°C vào một bình chứa 1,5Kg nước đang ở nhiệt độ 15°C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp và tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.
Giải giúp em với ạ.
Người ta dẫn 0,2Kg hơi nước ở nhiệt độ 100°C vào một bình chứa 1,5Kg nước đang ở nhiệt độ 15°C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp và tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.
Giải giúp em với ạ.
Nhiệt lượng tỏa ra khi `0,2` Kg hơi nước ở `1000C` ngưng tụ thành nước ở `1000C`
`Q1= m1. L = 0,2 . 2,3.106= 460000 (J)`
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở `1000C` thành nước ở `t0C`
`Q2 = m1.C. (t1 – t) = 0,2. 4200 (100 – t)`
Nhiệt lượng thu vào khi `1,5`Kg nước ở `150C` thành nước ở `t0C`
`Q3 = m2.C. (t – t2) = 1,5. 4200 (t – 15)`
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
`Q1 + Q2 = Q3`
`⇔460000 + 0,2. 4200 (100 – t) =1,5.4200 (t – 15)`
`⇔6780t = 638500`
`⇔t ≈ 940C`
Tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.
`m = m1 + m2 = 0,2 + 1,5 = 1,7(kg)`
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 1000C ngưng tụ thành nước ở 1000C
Q1 = m1. L = 0,2 . 2,3.106 = 460000 (J)
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 1000C thành nước ở t0C
Q2 = m1.C. (t1 – t) = 0,2. 4200 (100 – t)
Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 150C thành nước ở t0C
Q3 = m2.C. (t – t2) = 1,5. 4200 (t – 15)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 + Q2 = Q3
⇔460000 + 0,2. 4200 (100 – t) = 1,5. 4200 (t – 15)
⇔6780t = 638500
⇔t ≈ 940C
Tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.
m = m1 + m2 = 0,2 + 1,5 = 1,7(kg)