Thả đồng thời 200g sắt ở nhiệt độ 30oC và 500g đồng ở nhiệt độ 25oC vào 450g nước ở nhiệt độ 98oC.Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt.

0 bình luận về “Thả đồng thời 200g sắt ở nhiệt độ 30oC và 500g đồng ở nhiệt độ 25oC vào 450g nước ở nhiệt độ 98oC.Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt.”

1. Đáp án:

   Nhiệt độ khi cân bằng của hệ là 88,7 độ C.  

   Giải thích các bước giải:

   Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào ta có:

   \[\begin{array}{l}
   {Q_{thu}} = {Q_{toa}}\\
    \Leftrightarrow {m_s}{c_s}\left( {{t_{cb}} – {t_s}} \right) + {m_d}{c_d}\left( {{t_{cb}} – {t_d}} \right) = {m_n}{c_n}\left( {{t_n} – {t_{cb}}} \right)\\
    \Leftrightarrow 0,2.460.\left( {{t_{cb}} – 30} \right) + 0,5.380.\left( {{t_{cb}} – 25} \right) = 0,45.4200.\left( {98 – {t_{cb}}} \right)\\
    \Leftrightarrow {t_{cb}} = 88,{7^o}C
   \end{array}\]

   Bình luận

2. Đáp án:

    Nhiệt độ cuối cùng của hệ khi cân bằng nhiệt la 88,734°C

   Giải thích các bước giải:

    Nhiệt lượng cần thiết để 200g sắt thu vào khi tăng nhiệt độ từ 30°C lên t°C

   Q’=m’.c’.(t°-t’°)

   =>Q’=0,2.460.(t°-30)

   Nhiệt lượng cần thiết để 500g đồng thu vào khi tăng nhiệt độ từ 25°C lên t°C

   Q”=m”.c”.(t°-t”°)

   =>Q”=0,5.380.(t°-25)

   Nhiệt lượng cần thiết để 450g nước tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ 98°C xuống t°C

   Q*=m*.c*.(t*°-t°)

   =>Q*=0,45.4200.(98-t°)

   Bỏ qua mọi sự mất  mát về nhiệt

   Theo phương trình cân bằng nhiệt thì

   Qtoả =Qthu

   Hay

   Q*=Q’+Q”

   =>0,45.4200.(98-t°)=0,2.460.(t°-30)+0,5.380.(t°-25)

   =>t°=88,734°C

   Bình luận