Câu 3 (3 điểm) Một người thả 420g chì ở nhiệt độ 100 độ C vào 260g nước ở nhiệt độ 58 độ C làm cho nước nóng lên tới 60 độ C. Cho dung nhiệt riêng của nước là 4200J/kg.K và bỏ qua sự hao phí nhiệt ra môi trường bên ngoài. Hãy tính
a) Nhiệt độ của chì khi có cân bằng nhiệt
b) Nhiệt lượng nước đã thu vào?
c) Nhiệt dung riêng của chì?
Câu 3 (3 điểm) Một người thả 420g chì ở nhiệt độ 100 độ C vào 260g nước ở nhiệt độ 58 độ C làm cho nước nóng lên tới 60 độ C. Cho dung nhiệt riêng của
By Isabelle
Đáp án:
a. $t = 60^0C$
b. $Q_{thu} = 2184J$
c. $c_{chì} = 130J/kg.K$
Giải thích các bước giải:
a. Nhiệt độ của chì khi có cân bằng nhiệt là $t = 60^0C$.
b. Nhiệt lượng nước thu vào để nóng lên là:
$Q_{thu} = m_{nước}.c_{nước}(60 – 58) = 0,26.4200.2 = 2184J$
c. Gọi nhiệt dung riêng của chì là $c_{chì}$. Nhiệt lượng chì toả ra là:
$Q_{toả} = m_{chì}.c_{chì}(100 – 60) = 0,42.c_{chì}.40 = 16,8c_{chì}$
Phương trình cân bằng nhiệt $Q_{toả} = Q_{thu}$ hay:
$16,8c_{chì} = 2184$
$<=> c_{chì} = 130$
Vậy nhiệt dung riêng của chì là $c_{chì} = 130J/kg.K$
Đáp án:
a. $60^{o}C$.
b. \({Q_{thu}} = 2184J\)
c. \({c_1} = 130J/kg.K\)
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
\(\left\{ \begin{array}{l}
{m_1} = 420g = 0,42kg\\
{m_2} = 260g = 0,26kg\\
{c_2} = 4200J/kg.K\\
{t_1} = {100^o}C\\
{t_2} = {58^o}C\\
{t_{cb}} = {60^o}C\\
Q = ?
\end{array} \right.\)
a. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của các vật trong hệ là như nhau, do đó nhiệt độ của chì khi cân bằng là $60^{o}C$.
b. Nhiệt lượng nước thu vào là:
\[{Q_{thu}} = {m_2}{c_2}\left( {{t_{cb}} – {t_2}} \right) = 0,26.4200.\left( {60 – 58} \right) = 2184J\]
c. Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào do đó:
\[{Q_{toa}} = {Q_{thu}} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} – {t_{cb}}} \right) \Rightarrow {c_1} = \frac{{{Q_{thu}}}}{{{m_1}\left( {{t_1} – {t_{cb}}} \right)}} = \frac{{2184}}{{0,42.\left( {100 – 60} \right)}} = 130J/kg.K\]