Trong một cục đá lớn ở 0 độ c có một cái hốc có thể tích là 160 cm khối. Người ta rót vào đó 60 g nước ở 75 độ c. Hỏi khi nước nguội hẳn thì thể tích

CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!

Đáp án:

 `V_r = 106,25 (cm^3)`

Giải thích các bước giải:

       $V = 160 (cm^3)$

       $m_0 = 60 (g)$

       $t_0 = 75^oC$

       $D_n = 1 (g/cm^3)$

       $D_d = 0,9 (g/cm^3)$

       $c = 4200 (J/kg.K)$

       $\lambda = 3,36.10^5 (J/kg)$

Vì nước nguội hẳn nên đá không tan hết mà chủ tan một phần và nhiệt độ lúc có cân bằng nhiệt là $0^oC$.

Gọi khối lượng phần đá bị tan thành nước là $m (g)$.

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:

       $Q_{tỏa} = Q_{thu}$

`<=> m_0ct_0 = m\lambda`

`<=> m = {m_0ct_0}/\lambda`

Thể tích của lượng nước cho vào là:

       `V_0 = m_0/D_n`

Thể tích phần nước đá tan ra và thể tích phần nước mới tạo thành từ đá là:

       `V_t = m/D_d = {m_0ct_0}/{D_d\lambda}`

       $V_{tt} = m/D_n = {m_0ct_0}/{D_n\lambda}$

Thể tích phần rỗng sau khi nước nguội hẳn là:

       $V_r = V + V_t – V_{tt} – V_0$

           `= V + {m_0ct_0}/{D_d\lambda} – {m_0ct_0}/{D_n\lambda} – m_0/D_n`

           `= V + {m_0ct_0}/\lambda . (1/D_d – 1/D_n) – m_0/D_n`

           `= 160 + {60.4200.75}/{3,36.10^5} . (1/{0,9} – 1/1) – 60/1`

           `= 106,25 (cm^3)`