Trộn 4 lít nước 100°c với m kg nước 20°c. Nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt là 50°c. Tính t. Trộn 4l nước 100°c với 5kg nước ở t°c. Nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt là 50°c. Tính t. Trộn 4 lít nước 100°c với 3l nước 20°c và 2l nước 60°c. Tính nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt.
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)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Tóm tắt
Nước sôi Nước lạnh Đồng
m1 = 0,5 kg t1 = 20oC m3 =300 g = 0,3 kg
t1 = 100oC t2 = 60oC t1 = 10oC
t2 = 60oC m2 = ? t2 = ?
Qtỏa = ?
a. Nhiệt lượng tỏa ra của nước sôi là
\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t_2\right)=0,5.4200.\left(100-60\right)=84000\left(J\right)\)
b. Qtỏa = Qthu
\(\Rightarrow m_2.c_2\left(t_2-t_1\right)=84000\left(J\right)\\ \Rightarrow m_2=\dfrac{84000:\left(60-20\right)}{4200}=0,5\left(kg\right)\)
c. Nhiệt độ của thỏi đồng sẽ tăng lên khi có cân bằng nhiệt là
\(t_2=60-10=50^oC\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{toa}\)
\(\Leftrightarrow2\cdot4200\cdot\left(t-20\right)=0,5\cdot400\cdot\left(100-t\right)\)
\(\Leftrightarrow8400t-168000=20000-200t\)
\(\Leftrightarrow t\approx22^0C\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Ta có: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow36-t_1=t_2-36\)
\(\Rightarrow36-t_1=2t_1-36\) \(\Leftrightarrow t_1=24^oC\) \(\Rightarrow t_2=48^oC\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi T (K) là nhiệt độ của hệ sau khi trộn. Giả sử hệ là cô lập.
Ta có phương trình:
Nhiệt lượng tỏa ra = Nhiệt lượng thu vào
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\) hay \(Q_3=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow\) - 10.4,18.(T - 373) = 334,4 + 1.4,18.(T - 273)
\(\Rightarrow\) T = 356,64 (K)
\(\begin{matrix}1gH_2O\left(r\right)\\273k\end{matrix}\)------------->\(\begin{matrix}1gH_2O\left(l\right)\\273k\end{matrix}\)---------------->\(\begin{matrix}1gH_2O\left(l\right)\\T\left(K\right)\end{matrix}\)<-----------------\(\begin{matrix}10gH_2O\left(l\right)\\373k\end{matrix}\)
\(\Delta S_1\) \(\Delta S_2\) \(\Delta S_3\)
Biến thiên entropy của hệ:
\(\Delta S=\Delta S_1+\Delta S_2+\Delta S_3\)
Với: \(\Delta S_1=\frac{\lambda_{nc}}{T_{nc}}=\frac{334,4}{273}=1,225\left(J\text{/}K\right)\)
\(\Delta S_2=1.\int\limits^{356,64}_{273}4,18.\frac{dT}{T}=1,117\left(J\text{/}K\right)\)
\(\Delta S_3=10.\int\limits^{356,64}_{373}4,18\frac{dT}{T}=-1,875\left(J\text{/}K\right)\)
\(\Delta S=0,467\left(J\text{/}K\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Tóm tắt:
\(m_1=1,5kg\)
\(t_1=90^oC\)
\(V=4l\Rightarrow m_2=4kg\)
\(t_2=20^oC\)
\(c_1=460J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
=======
\(t=?^oC\)
Do nhiệt lượng của thép tỏa ra bằng nhiệt lượng mà nước tỏa ra nên ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow1,5.460.\left(90-t\right)=4.4200.\left(t-20\right)\)
\(\Leftrightarrow62100-690t=16800t-336000\)
\(\Leftrightarrow62100+336000=16800t+690t\)
\(\Leftrightarrow398100=17490t\)
\(\Leftrightarrow t=\dfrac{398100}{17490}\approx22,8^oC\)
Nhầm dấu nha \(\Leftrightarrow1,5\cdot460>\left(90-t\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(V=1l\Rightarrow m=1kg\)
Nhiệt lượng nước đã hấp thụ:
\(Q=mc\Delta t=1\cdot4200\cdot\left(45-20\right)=105000J\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi khối lượng nước trong mỗi ca là \(m\)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt :
\(C.m_1.\left(t_1-t_{cb}\right)=C.m_2\left(t_{cb}-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow3\left(t_1-50\right)=5\left(50-t_2\right)\)
Lại có : \(t_1=5t_2\)
\(\Leftrightarrow3\left(5t_2-50\right)=5.\left(50-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow t_2=20^oC\)
\(\Leftrightarrow t_1=100^oC\)
Vậy..
1,
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ 4.4200\left(100-50\right)=m.4200\left(50-20\right)\\ \Rightarrow m=6,7kg\)
2,
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ 4.4200\left(100-60\right)=5.4200\left(50-t\right)\\ \Rightarrow t=10^o\)
3,
\(Q_{toả_1}=Q_{thu_1}\\ 44200\left(100-t_{cb}\right)=3.4200\left(t_{cb}-20\right)\\ \Rightarrow t_{cb_1}=65,7^o\\ Q_{toả_2}=Q_{thu_2}\\ 4.4200\left(65,7-t_{cb_2}\right)=2.4200\left(t_{cb_2}-60\right)\\ \Rightarrow t_{cb_2}=63,85^o\)