Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
200g=0,2kg
50g=0,05kg
100g=0,1kg
ta có phương trình cân bằng nhiệt:
Qtỏa=Qthu
\(\Leftrightarrow Q=m_1C_1\left(0--10\right)+m_1\lambda+m_1C_2\left(100-0\right)+m_1L\)
\(\Leftrightarrow Q=3600+68000+84000+460000\)
\(\Leftrightarrow Q=615600J\)
nếu bỏ cục nước đá vào nước thì phương trình cân bằng nhiệt là:
Qtỏa=Qthu
\(\Leftrightarrow Q_n+Q_{nh}=Q_{nđ}\)
\(\Leftrightarrow Q_2+Q_3=Q_1\)
\(\Leftrightarrow m_2C_2\left(t_2-t\right)+m_3C_3\left(t_3-t\right)=m_1C_1\left(t-t_1\right)+\left(m_1-0,05\right)\lambda\)
\(\Leftrightarrow4200m_2\left(20-0\right)+88\left(20-0\right)=360\left(0--10\right)+3,4.10^5\left(0,2-0,05\right)\)
\(\Leftrightarrow84000m_2+1760=54600\)
\(\Rightarrow m_2=0,63kg\)
chú ý ở câu b:
nhiệt độ cân bằng là 0 vì nước đá chưa tan hết.
khối lượng nhân cho lamđa phải trừ đi cho phần chưa tan hết
chúc bạn thành công nhé
Đáp án: D
- Nhiệt lượng do nước đá thu vào để tan chảy hoàn toàn ở 0°C là:
- Nhiệt lượng do nước tỏa ra khi hạ xuống 0°C là:
- Ta thấy Q t h u > Q t ỏ a chứng tỏ chỉ 1 phần nước đá bị tan ra.
- Như vậy khi cân bằng nhiệt, hỗn hợp gồm cả nước và nước đá.
- Hay khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp là t = 0 0 C
Mực nước dâng cao thêm 2cm => chứng tỏ có 1 phần nước bị đông đặc
gọi x là chiều cao phần nước bị đông đặc ta có tcb=0 độ C
m=D1.S.x=D2.S.(x+\(\Delta h\))=>x=6.10-3m ( ten làm theo Dn=1200kg/m3 chứ thực tế thì Dn=1000kg/m3 nhé )
ptcnb
Q tỏa = QThu
=> Q1+Q2=Q3=> D1.S.c1.h2 .(4-0)+\(\curlywedge.S.D1.x\)=c2.S.h1.D2.(0-t2)
=>1200.4200.0,1.4+\(\curlywedge.1200.6.10^{-3}=2100.0,4.900.\left(0-t2\right)=>t2=\dfrac{-124}{21}\)
Vậy nhiệt độ ban đầu của nước đá là \(\dfrac{-124}{21}\) độ C
Đáp án: D
- Khi thả hai viên nước đá vào chậu nước. Giả sử nước đá tan hết ở 0 0 C .
- Nhiệt lượng do chậu và nước toả ra để hạ nhiệt độ xuống 0 0 C là:
Q 1 = ( m c + m 1 c 1 ) ( t 1 - 0 ) = 47000 ( J )
- Nhiệt lượng thu vào của 2 viên nước đá để tăng nhiệt độ lên 0 0 C và tan hết tại 0 0 C là:
Q 2 = 2 m 2 C 2 ( 0 - t 2 ) + 2 m 2 . λ = 13960 ( J )
- Vì Q 1 > Q 2 nên 2 viên đá sẽ tan hết và nhiệt độ cân bằng 0 0 C < t < 20 0 C .
Đáp án: B
- Nhiệt lượng do xô và nước toả ra để hạ nhiệt độ xuống 0°C là:
- Nhiệt lượng thu vào của 1 viên nước đá để tăng nhiệt độ lên 0°C và tan hết tại 0°C là:
- Số viên nước đá cần phải thả vào nước là:
705000 : 83760 = 8,4
- Vậy phải thả vào xô ít nhất 9 viên đá để nhiệt độ cuối cùng trong xô là 0 0 C
Đáp án: A
- Nhiệt lượng do chậu và nước toả ra để hạ nhiệt độ xuống 0 0 C là:
- Nhiệt lượng thu vào của khối nước đá để tăng nhiệt độ lên 0 0 C và tan hết tại 0 0 C là:
- Vì Q 2 > Q 1 nên khối nước đá chưa tan hết
Đáp án: B
- Nhiệt lượng do cốc và nước toả ra để hạ nhiệt độ xuống 0 0 C là:
- Nhiệt lượng thu vào của khối nước đá để tăng nhiệt độ lên 0 0 C và tan hết tại 0 0 C là:
- Vì Q 1 > Q 2 nên khối nước đá đã tan hết và nhiệt độ hỗn hợp lớn hơn 0 0 C
Khi được làm lạnh tới 00C, nước toả ra một nhiệt lượng bằng: Q1 = m1.C1(t – 0) = 0,5.4200.20 = 42 000JĐể làm “nóng” nước đá tới 00C cần tốn một nhiệt lượng:Q2 = m2.C2(0 – t2) = 0,5.2100.15 = 15 750JBây giờ muốn làm cho toàn bộ nước đá ở 00C tan thành nước cũng ở 00C cần một nhiệt lượng là: Q3 = λ.m2 = 3,4.105.0,5 = 170 000JNhận xét:+ Q1 > Q2 : Nước đá có thể nóng tới 00C bằng cách nhận nhiệt lượng do nước toả ra+ Q1 – Q2 < Q3 : Nước đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần.Vậy sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập nước đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là 00C
Đáp án: A
- Gọi Q 1 là nhiệt lượng nược thu vào để tăng nhiệt độ từ t 1 = - 15 0 C đến t 2 = 0 0 C :
- Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 0 0 C :
- Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 0 0 C đến 25 0 C :
- Tổng nhiệt lượng thu vào trong cả quá trình là:
Tóm tắt:
h1 = 40cm = 0,4m ; t1 ; c1 = 2000J/kg.K ; D1 = 900kg/m3
h2 = 10cm = 0,1m ; t2 = 4oC ; c2 = 4200J/kg.K ; D2 = 1000kg/m3
\(\Delta h=0,2cm=0,002m\); \(\lambda\) = 3,4.105J/kg
________________________________________________________
t1 = ?
Giải
Do khối lượng riêng của nước đá nhỏ hơn khối lượng riêng của nước lỏng nên khi đổ nước lỏng vào nước đá mà độ cao mực nước khi cân bằng nhiệt cao hơn lúc mới đổ thì có nghĩa là một phần nước lỏng đã bị động đặc lại vì khối lượng nước vẫn giữ nguyên mà khối lượng riêng của nước giảm thì thể tích nước tăng.
Gọi tiết diện ống 1 là S, chiều cao phần nước lỏng sẽ bị đông đặc là h, sau khi đông đặc thì phần nước này chuyển thành nước đá và có chiều cao \(h+\Delta h\)
Do khối lượng phần nước đá sau khi đông đặc bằng với khối lượng phần nước lỏng trước khi đông đặc nên:
\(S\left(h+\Delta h\right).D_1=S.h.D_2\\ \Rightarrow\left(h+\Delta h\right).D_1=h.D_2\\ \Rightarrow h=\dfrac{D_1.\Delta h}{D_2-D_1}=\dfrac{900.0,002}{1000-900}=0,018\left(m\right)\)
Do khi đổ nước lỏng vào ống 1, một phần nước lỏng đã bị đông đặc và nước lỏng chưa bị đông đặc hết nên nhiệt độ cân bằng của hai nước là 0oC.
Nhiệt lượng nước lỏng cần tỏa ra để hạ nhiệt độ xuống 0oC là:
\(Q_1=S.h_2.D_2.c_2.\left(t_2-0\right)\)
Lúc này nước lỏng đã ở 0oC và có một phần nước đông thành đá, nhiệt lượng phần nước lỏng cao h cần tỏa ra để đông đặc thành nước đá ở 0oC là:\(Q_2=S.D_2.h.\lambda\)
Nhiệt lượng nước đá trong ống cần thu vào để tăng nhiệt độ từ t1 lên 0oC là:
\(Q_3=S.h_1.D_1.c_1\left(0-t_1\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt thì nhiệt lượng nước lỏng tỏa ra để hạ nhiệt độ xuống 0oC và đông đặc bằng nhiệt lượng nước đá thu vào.
\(\Rightarrow Q_1+Q_2=Q_3\\ \Rightarrow S.h_2.D_2.c_2\left(t_2-0\right)+S.h.D_2.\lambda=S.h_1.D_2.c_1\left(0-t_1\right)\\ \Rightarrow h_2.D_2.c_2.\left(t_2-0\right)+h.D_2.\lambda=h_1.D_1.c_1.\left(0-t_1\right)\\ \Rightarrow t_1=\dfrac{h_2.D_2.c_2\left(t_2-0\right)+h.D_2.\lambda}{-h_1.D_1.c_1}\\ \Rightarrow t_1=\dfrac{0,1.1000.4200.\left(4-0\right)+0,018.1000.3,4.10^5}{-0,4.900.2000}\approx-10,833\left(^oC\right)\)
Vậy nhiệt độ ban đầu của nước đá là -10,833oC
Em làm rất tốt!