Người ta bỏ một miếng đồng khối lương 40g ở nhiệt đọo 200oC vào một nhiệt kế bằng đồng có khói lượng 60g chưa 50g nước ở nhiệt độ 10oC. Hãy tính nhiệt độ cuối cùng của hệ thống. Cho của đồng là 380J/kg.K; của mước là 4200 J/kg.K
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đồng | Nước |
\(m_1\) = ? kg | \(V_2\)= 2 lít => \(m_2\)= 2kg |
\(c_1\) = 380J/kgK | \(c_2\)= 4200 J/kgK |
\(t^0_1\)= 120 \(^0C\) | \(t^0_2\) = 40\(^0C\) |
\(t^0\)= 50 \(^0C\)
(Tóm tắt chỉ mang tính chất tương đối)
Nhiệt lượng đồng tỏa ra là:
\(Q_1\) = \(m_1\). \(c_1\). (\(t^0_1\) - \(t^0\))
Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2\) = \(m_2\). \(c_2\). (\(t^0\)-\(t^0_2\))
Bỏ qua hao phí ta có pt cân bằng nhiệt:
\(Q_1\)=\(Q_2\)
\(\Leftrightarrow\) \(m_1\).\(c_1\).(\(t^0_1\)-\(t^0\)) = \(m_2\).\(c_2\).(\(t^0\)-\(t^0_2\))
\(\Leftrightarrow\) \(m_1\).380.(120-50) = 2.4200.(50-40)
\(\Leftrightarrow\) 26600\(m_1\)= 84000
\(\Leftrightarrow\) \(m_1\) \(\approx\) 3,16 (kg)
Gọi mcu là khối lượng của miếng đồng
Ta có : Qtỏa=Qthu \(\Leftrightarrow\) mcu.ccu.( t1-t2 )=mnước.cnước.( t2-t1 )
\(\Leftrightarrow\) mcu.380.(120-50)=2.4200.( t2-t1 )
\(\Leftrightarrow\) mcu \(\approx\) 31.57 gam
Lời giải
Nhiệt lượng nhiệt lượng kế thu vào là:
\(Q_1=m_1.c_đ.\left(t-t_1\right)=0,17.380.\left(18-14\right)=258,4\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2=m_2.c_n.\left(t-t_1\right)=0,05.4200.\left(18-14\right)=840\left(J\right)\)
Nhiệt lượng chì tỏa ra là:
\(Q_3=m_3.c_{ch}.\left(t_2-t\right)=m_3.130.\left(136-18\right)\left(J\right)\)
Nhiệt lượng kẽm tỏa ra là:
\(Q_4=m_4.c_k.\left(t_2-t\right)=m_4.210.\left(136-18\right)\left(J\right)\)
Bỏ qua sự mất mát nhiệt, ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1+Q_2=Q_3+Q_4\)
\(\Leftrightarrow258,4+840=m_3.130.\left(136-18\right)+m_4.210.\left(136-18\right)\) (*)
Ta có: \(m_3+m_4=0,05\Rightarrow m_4=0,05-m_3\)
Thay vào (*) ta được:
\(258,4+840=m_3.130.\left(136-18\right)+\left(0,05-m_3\right).210.\left(136-18\right)\)
Giải phương trình trên ta được:
\(m_3\approx0,01\left(kg\right)\)
\(\Rightarrow m_4=0,05-m_3\approx0,05-0,01=0,04\left(kg\right)\)
Vậy KL của chì là 0,01 kg ; KL của kẽm là 0,04 kg.
Đáp án: D
- Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế thu vào:
- Nhiệt lượng nước thu vào:
- Nhiệt lượng đồng tỏa ra:
- Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q = Q 1 + Q 2
Tóm tắt :
Đồng Nước
m1 = 0,5 kg t1 = 25oC
t1 = 160oC t2 = 60oC
t2 = 60oC c2 = 4200 J/kg.K
c1 = 380 J/kg.K Q2 = ?
m2 = ?
Giải
a. Nhiệt lượng của đồng tỏa ra là
\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t_2\right)=0,5.380.\left(160-60\right)=19000\left(J\right)\)
Nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt là
\(\Delta t=\left(t_2-t_1\right)=60-25=35^0C\)
b.Ta có : Qtỏa = Qthu
Nhiệt lượng của nước thu vào là
\(Q_{thu}=19000\left(J\right)\)
c. Khối lượng của nước là
\(m_2=\dfrac{Q_{thu}:\Delta t}{c_2}=\dfrac{19000:35}{4200}\approx0,13\left(kg\right)\)
Câu 2.
Nhiệt lượng bình nhôm thu vào:
\(Q_{thu}=\left(m_1c_1+m_2c_2\right)\left(t-t_1\right)=\left(0,5\cdot920+0,118\cdot4200\right)\cdot\left(75-20\right)=52558J\)
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_3c_3\left(t_2-t\right)=0,2\cdot c_3\cdot\left(75-25\right)=10c_3\left(J\right)\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow10c_3=52558\Rightarrow c_3=5255,8\)J/kg.K
đổi \(200g=0,2kg\)
\(5l=5kg\)
\(500g=0,5kg\)
\(=>Qthu\left(nhom\right)=0,2.880\left(tcb-20\right)\left(J\right)\)
\(=>Qthu\left(nuoc\right)=5.4200.\left(tcb-20\right)\left(J\right)\)
\(=>Qthu=0,2.880\left(tcb-20\right)+5.4200\left(tcb-20\right)\left(J\right)\)
\(=>Qtoa=0,5.380\left(500-tcb\right)\left(J\right)\)
\(=>0,2.880\left(tcb-20\right)+5.4200\left(tcb-20\right)=0,5.380\left(500-tcb\right)\)
\(=>tcb\approx24,3^0C\)
Giả sử nhiệt độ cân bằng là t.
Nhiệt lượng do miếng nhôm toả ra là: Q1=m1.c1(t1−t)=0,5.880.(100−t)=440(100−t)Q1=m1.c1(t1−t)=0,5.880.(100−t)=440(100−t)
Nhiệt lượng do nước thu vào: Q2=m2.c1(t−t2)=0,8.4200.(t−20)=3360(t−20)Q2=m2.c1(t−t2)=0,8.4200.(t−20)=3360(t−20)
Phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q1=Q2Q1=Q2
⇒440(100−t)=3360(t−20)⇒440(100−t)=3360(t−20)
⇒t=29,260C
\(a,Q\)(tỏa 1)\(=0,6.380.\left(100-30\right)=15960J\)
\(b,Q\)(tỏa 1)\(=Q\)(thu1)
\(=>15960=2,5.4200\left(30-t\right)=>t=28,48^oC\)
vẬy nhiệt độ nước ban đầu là 28,48\(^oC\)
\(c,\) \(Qhp=0,25Q\)(tỏa 1)\(=3990\left(J\right)\)
\(=>Q\)thu1=\(Q\)(tỏa 1)-\(Qhp\)\(=15960-3990=11970\left(J\right)\)
\(=2,5.4200\left(30-t1\right)=>t1=28,86^oC\)
Vậy.....
Cơ bản lắm :) Mấy cái này chỉ cần lập phương trình cân bằng nhiệt và cho chúng bằng nhau là được
Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra là:
\(Q_{toa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=...\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nhiệt lượng kế và nước thu vô là:
\(Q_{thu}=\left(m_2c_1+m_3c_2\right)\left(t-t_2\right)=...\left(J\right)\)
PTCBN: \(m_1c_1\left(t_1-t\right)=\left(m_2c_1+m_3c_2\right)\left(t-t_2\right)\Leftrightarrow t=\frac{m_1c_1t_1+m_2c_1t_2+m_3c_2t_2}{m_1c_1+m_2c_1+m_3c_2}=...\)
Việt cụ thể ra đc ko bn?