Thả một miếng nhôm có khối lượng ở nhiệt độ 1500C vào một chậu chứa 200g nước ở nhiệt độ 200C cho rằng chỉ xảy ra sự trao đổi nhiệt giữa nhôm và nước. Khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước và nhôm là 400C. Tìm khối lượng của miếng nhôm. Cho NDR của nhôm, nước lần lượt là 880J/8kg.K; 4200J/kg .K
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow4.4200\left(40-25\right)=m_{Al}.880\left(60-15\right)\\ \Leftrightarrow252000=m_{Al}39600\\ \Rightarrow m_{Al}=6,36\approx6kg\)
Nhiệt lượng miếng nhôm tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=m_1\cdot880\cdot\left(120-30\right)=79200m_1\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=20\cdot4200\cdot\left(30-20\right)=840000J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow79200m_1=840000\Rightarrow m_1=10,61kg\)
Gọi nhiệt độ cân bằng là t
Khi thả nhôm vào nước, ta có pt cân bằng nhiệt là:
m nước. c nước. (t-t nước)=m nhôm. c nhôm. (tnhôm-t)
<=>800.4200.(t-20)=500.880(100-t)
<=>84(t-20)=11(100-t)
<=>84t-1680=1100-11t
<=>84t+11t=1100+1680
<=>95t=2780
<=>t=29,26o
Vậu nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt là 29,26o
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow m_{Al}880\left(200-40\right)=0,5.4200\left(40-30\right)\\ \Rightarrow m_{Al}=0,149kg\approx0,15kg\)
\(m_1=1kg\\ t^o_1=100^oC\\c_1=880J/kg.K\\ m_2=0,5kg\\ t^o_2=20^oC\\ c_2=4200Jkg.K/\)
--------------------------
\(t^o=?\left(^oC\right)\)
giải
áp dụng PTCBN, ta có:
\(Q_1=Q_2\\ \Rightarrow m_1\cdot c_1\cdot\left(t^o_1-t^o\right)=m_2\cdot c_2\cdot\left(t^o-t^o_2\right)\\ \Rightarrow1\cdot880\cdot\left(100-t^o\right)=0,5\cdot4200\cdot\left(t^o-20\right)\\ \Leftrightarrow88000-880t^o=2100t^o-42000\\ \Leftrightarrow88000+42000=2100t^o+880t^o\\ \Leftrightarrow130000=2980t^o\\ \Rightarrow t^o=\dfrac{130000}{2980}\approx43,6\left(^oC\right)\)
vậy nhiệt độ khi cân bằng là \(t^o\approx43,6\left(^oC\right)\)
Tóm tắt:
\(m_1=1kg\)
\(t_1=100^oC\)
\(m_2=0,5kg\)
\(t_2=20^oC\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
==========
\(t=?^oC\)
Nhiệt độ khi có cân bằng:
Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1c_1\left(t_1-t\right)=m_2c_2\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow1.880.\left(100-t\right)=0,5.4200.\left(t-20\right)\)
\(\Leftrightarrow t\approx44^oC\)
tóm tắt
\(m_{nước}=4kg\)
\(m_{nhôm}=0,5kg\)
\(t_1=20^0C\)
\(m_{sắt}=0,2kg\)
\(t_2=500^0C\)
\(c_{nhôm}=896\)J/kg.K
\(c_{sắt}=0,46.10^3J\)/kg.K
\(c_{nước}=4,18.10^3J\)/kg.K
___________________
\(t_{cb}=?^0C\)
giải
Nhiệt lược của nước và nhôm thu vào là
\(Q_{nước}=m_{nước}.c_{nước}.\left(t_{cb}-t_1\right)=4.4,18.10^3.\left(t_{cb}-20\right)\)\(=16720\left(t_{cb}-t_1\right)\left(J\right)\)
\(Q_{nhôm}=m_{nhôm}.c_{nhôm}.\left(t_{cb}-t_1\right)=0,5.896\left(t_{cb}-20\right)\)\(=448\left(t_{cb}-20\right)\)
Nhiệt lượng toả ra của quả cầu sắt là
\(Q_{sắt}=m_{sắt}.c_{sắt}.\left(t_2-t_{cb}\right)=0,2.0,46.10^3\left(500-t_{cb}\right)=92.\left(500-t_{cb}\right)\left(J\right)\)
Phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{sắt}=Q_{nhôm}+Q_{nước}\)
⇔\(92.\left(500-t_{cb}\right)=448\left(t_{cb}-20\right)+16720\left(t_{cb}-20\right)\)
⇔\(t_{cb}\approx22,5\left(^0C\right)\)
Q(thu)=Q(tỏa)
<=> m2.c2.(t-t2)=m1.c1.(t1-t)
<=> 2.4200.(t-40)=0,4.880.(120-t)
<=>t=43,22oC
=> Nhiệt độ của nhôm và nước khi xảy ra CBN là khoảng 43,22oC
Ta có: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow m_{Al}\cdot c_{Al}\cdot\Delta t=m_{nước}\cdot c_{nước}\cdot\Delta t'\)
\(\Rightarrow0,4\cdot880\cdot\left(120-t\right)=2\cdot4200\cdot\left(t-40\right)\)
\(\Rightarrow t\approx43,22^oC\)
Tóm tắt:
m1=0,4 kg
V1=2l tương ứng m2=2kg
t1=130°C
t2=40°C
c1=880 J/Kg.K
c2=4200 J/Kg.K
KL: t=?
Giải:
Nhiệt lượng của nhôm khi tỏa nhiệt:
Q1=m1.c1.(t1-t)=0.4.880.(130-t)=45760-352t (J)
Nhiệt lượng của nước khi thu nhiệt:
Q2=m2.c2.(t-t2)=2.4200.(t-40)=8400t-336000 (J)
Vì nhiệt lượng thu vào = nhiệt lượng tỏa ra nên:
45760-352t=8400t-336000 <=> 381760=8752t
<=> t≈43,62°C
Vậy nhiệt độ khi cần bằng nhiệt là 43,62°C
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow0,5.880\left(120-t_{cb}\right)=2.4200\left(t_{cb}-40\right)\\ \Leftrightarrow t_{cb}=43,98^o\)