Một quả cầu kim loại có m=400g có nhiệt độ ban đầu là t=85oC. Thả quả cầu vào trong bình nhiệt kế có chứa nước. Cho biết nước trong bình có nhiệt độ b

By Bella

Một quả cầu kim loại có m=400g có nhiệt độ ban đầu là t=85oC. Thả quả cầu vào trong bình nhiệt kế có chứa nước. Cho biết nước trong bình có nhiệt độ ban đầu là to = 220C, khối lượng m0=200g, nhiệt dung riêng của nước là co= 4200 J/kg K. Nhiệt độ của hệ khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt là t’= 33oC, bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình nhiệt kế và của môi trường xung quanh.
1. Tìm nhiệt dung riêng c của quả cầu.
2. Thực tế quả cầu kim loại trên được làm từ hợp kim gồm đồng và nhôm. Hãy tính tỉ lệ phần trăm khối lượng đồng trong quả cầu này. Biết nhiệt dung riêng của đồng c1= 380 J/kg K, nhiệt d riêng của nhôm là c2 880J/kg K. Cho rằng hợp kim không làm thay đổi nhiệt dung riêng của từng kim loại thành phần trong hợp kim.

0 bình luận về “Một quả cầu kim loại có m=400g có nhiệt độ ban đầu là t=85oC. Thả quả cầu vào trong bình nhiệt kế có chứa nước. Cho biết nước trong bình có nhiệt độ b”

  1. CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!

    Đáp án:

    $a) 444,2 (J/kg.K)$

    $b) 0,349 kg$ và $0,051 kg$

    Giải thích các bước giải:

       $m = 400 (g) = 0,4 (kg)$

       $t = 85⁰C$

       $m_0 = 200 (g) = 0,2 (kg)$

       $t_0 = 22⁰C$

       $c_0 = 4200 (J/kg.K)$

       $t’ = 33⁰C$

    $a)$

    Nhiệt lượng nước thu vào cũng bằng nhiệt lượng quả cầu kim loại tỏa ra là:

       $Q = m_0.c_0.Δt_0 = m_0.c_0.(t’ – t_0)$

            $= 0,2.4200.(33 – 22) = 9240 (J)$

    Nhiệt dung riêng của quả cầu kim loại là:

       $c = \dfrac{Q}{m.Δt} = \dfrac{Q}{m.(t – t’)}$

            $= \dfrac{9240}{0,4.(85 – 33)} = \dfrac{5775}{13}$

            $≈ 444,2 (J/kg.K)$

    $b)$

    Gọi khối lượng đồng, nhôm có trong hợp kim lần lượt là $m_1, m_2 (kg)$

    Tổng khối lượng đồng và nhôm có trong quả cầu là:

         $m_1 + m_2 = 0,4 (kg)$           

    $⇔ m_2 = 0,4 – m_1$

    Nhiệt lượng đồng và nhôm thu vào là:

         $Q_1 + Q_2 = Q$

    $⇔ m_1.c_1.Δt_0 + m_2.c_2.Δt_0 = 9240$

    $⇔ m_1.380.(85 – 33) + (0,4 – m_1).880.(85 – 33) = 9240$

    $⇔ 19760m_1 + 18304 – 45760m_1 = 9240$

    $⇔ – 26000m_1 = – 9064$

    $⇔ m_1 = \dfrac{1133}{3250} ≈ 0,349 (kg)$

    $⇔ m_2 = 0,4 – \dfrac{1133}{3250} = \dfrac{167}{3250} ≈ 0,051 (kg)$

    Trả lời

Viết một bình luận