. Pha 600g nước sôi với 0,4 lít nước ở 200C. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt. Cho cnước = 4200 J/(kg.K)
giúp với ạ
. Pha 600g nước sôi với 0,4 lít nước ở 200C. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt. Cho cnước = 4200 J/(kg.K)
giúp với ạ
Đáp án: $t_2^o=68^o$
Giải thích các bước giải:
Đổi: $m_1=600g=0,6kg$
$V=0,4l=0,4.10^{-3}m^3$
Khối lượng của $0,4l$ nước là:
$m_2=D.V=1000.0,4.10^{-3}=0,4(kg)$
Nhiệt lượng nước sôi tỏa ra là:
$Q_{tỏa}=m_1.c.Δ_{t_1^o}=m_1.c.(t_1^o-t_2^o)$
Nhiệt lượng nước nguội thu vào là:
$Q_{thu}=m_2.c.Δ_{t_2^o}=m_2.c.(t_2^o-t’^o_1)$
Do $Q_{thu}=Q_{tỏa}$ nên ta có phương trình:
$m_1.c.(t_1^o-t_2^o)=m_2.c.(t_2^o-t’^o_1)$
$⇔0,6.4200(100-t_2^o)=0,4.4200.(t_2^o-20)$
$⇔252000-2520t_2^o=1680t_2^o-33600$
$⇔2520t_2^o+1680t_2^o=252000+33600$
$⇔4200t_2^o=285600$
$⇔t_2^o=68^o$
Ta có :
Q = m . c . Δt
Mà $Q_{1}$ = $Q_{2}$
⇒ $m_{1}$ . $c_{1}$ . $Δt_{1}$ = $m_{2}$ . $c_{2}$ . $Δt_{2}$
⇒ 0,6 . 4200 . ( 100 – t ) = 0,4 . 4200 . ( t – 20 )
⇔ 2520 . ( 100 – t ) = 1680 . ( t – 20 )
⇔ 252000 – 2520t = 1680t – 33600
⇔ – 2520t – 1680t = – 33600 – 252000
⇔ -4200t = -218400
⇔ t = 52 độ C
Vậy nhiệt độ cân bằng là 52 độ C