Để xác định tỉ lệ nước trong tuyết( tuyết là hỗn hợp nước trong nước đá), người ta cho vào bình một lượng tuyết rồi đổ nước nóng vào cho đến khi toàn bộ tuyết thành nước. Khối lượng nước nóng đổ vào là m có nhiệt độ ban đầu t1. Khối lượng sau khi tuyết tan là M có nhiệt độ t2. Biết nhiệt dung riêng của nước là C, nhiệt nóng chảy của nước đá là λ. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình. Tính tỉ lệ nước trong tuyết.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
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
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Hỗn hợp vừa có tuyết vừa có nước => ở 0 độ C
~O)~O) Q1 = Q2
0.25*4200*5 = (0.02 - m)*3,3*10^5 + 0.02*10*4200
=> 5250 = 840 + 6600 - 330000*m
=> m = 6.636 (g)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi nhiệt độ cân bằng chung của hệ là \(t\).
Nhiệt lượng nước tỏa từ \(5^oC\) xuống nhiệt độ cân bằng \(t\) là:
\(Q=0,1\cdot4200\cdot\left(5-t\right)=420\left(5-t\right)J\)
Nhiệt lượng cần cung cấp để tăng từ \(-20^oC\) đến \(0^oC\) là:
\(Q_1=6\cdot1800\cdot\left(t-\left(-20\right)\right)=10800\left(t+20\right)J\)
Nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước tan từ \(0^oC\) là:
\(Q_2=m\cdot\lambda=6\cdot34\cdot10^4=204\cdot10^4J\)
Cân bằng nhiệt ta được:
\(Q_1=Q+Q_2\)
\(\Rightarrow10800\cdot\left(t+20\right)=204\cdot10^4+420\left(5-t\right)\)
\(\Rightarrow t=162,75^oC\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Hỗn hợp vừa có tuyết vừa có nước => ở 0 độ C
~O)~O) Q1 = Q2
0.25*4200*5 = (0.02 - m)*3,3*10^5 + 0.02*10*4200
=> 5250 = 840 + 6600 - 330000*m
=> m = 6.636 (g)
Hỗn hợp vừa có tuyết vừa có nước => ở 0 độ C
~O)~O) Q1 = Q2
0.25*4200*5 = (0.02 - m)*3,3*10^5 + 0.02*10*4^200
=> 5250 = 840 + 6600 - 330000*m
=> m = 6.636 (g)