Một thùng bằng sắt nặng 10kg, chứa 5kg nước ở 25°C. Đun nước lên 80°C. Tính: a, Nhiệt lượng nước thu vào? b, Nhiệt lượng cần cung cấp để thùng nước nóng lên 80°C? C, Người ta thả 6kg đồng ở nhiệt độ 150°C vào 5kg nước ở 25°C nói trên. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt? (bỏ qua sử trao đổi nhiệt của thùng và môi trường). Biết: cđông=380J/kg.K; csăt=460J/kg.K; cnươc=4200J/kg.K
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tóm tắt:
\(m_1=5kg\\ m_2=500g=0,5kg\\ m_3=3kg\\ t_1=25^0C\\ t_2=80^0C\\ t_3=30^0C\\ c_1=880J/kg.K\\ c_2=380J/kg.K\\ c_3=4200J/kg.K\)
____________
\(Q=?J\\ t=?^0C\)
Giải
Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng thanh nhôm lên là:
\(Q=m_1.c_1.\left(t_2-t_1\right)=5.880.\left(80-25\right)=242000J\)
Nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt là:
Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2+Q_3\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_2-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_3\right)+m_3.c_3.\left(t-t_3\right)\\ \Leftrightarrow5.880.\left(80-t\right)=0,5.380.\left(t-30\right)+3.4200.\left(t-30\right)\\ \Leftrightarrow352000-4400t=440t-13200+12600t-378000\\ \Leftrightarrow t\approx42,6^0C\)
Trả lời:
Gọi: + Nhiệt lượng thanh đồng tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt là: Q1
+ Nhiệt lượng nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt là: Q2
+ Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là: toC
Ta có:
- Nhiệt lượng 0,4kg đồng tỏa ra để hạ nhiệt độ từ 80oC xuống toC là:
Q1 = 0,4.400.( 80 - t ) = 160. ( 80 - t ) (*)
- Nhiệt lượng 0,25kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 18oC đến toC là:
Q2 = 0,25.4200. ( t - 18 ) = 1050 . ( t -18 ) (**)
Từ (*) và (**), ta thấy:
Khi nhúng thanh đồng vào nước thì nhiệt lượng đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên ta có:
Q1 = Q2
\(\Rightarrow\) 160. ( 80 - t ) = 1050. ( t - 18 )
\(\Rightarrow\) 280 - 16.t = 105.t + 16.t
\(\Rightarrow\) 1280 + 1890 = 105.t + 16.t
\(\Rightarrow\) 3170 = 121.t
\(\Rightarrow\) t \(\approx\) 26,2oC
Vậy nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 26,2oC.
Gọi nhiệt độ cân bằng là t
Nhiệt lượng của đồng cung cấp cho nước là: \(Q_1=0,4.400.(80-t)\)
Nhiệt lượng mà nước nhận được từ đồng để tăng nhiệt là: \(Q_2=0,25.4200.(t-18)\)
Ta có: \(Q_1=Q_2\)
\(\Rightarrow 0,4.400.(80-t) = 0,25.4200.(t-18)\)
\(\Rightarrow t =...\)
Tóm tắt:
\(m_1=5kg\)
\(m_2=1,5kg\)
\(c_1=4200\left(\dfrac{J}{kg}K\right)\)
\(c_2=460\left(\dfrac{J}{kg}K\right)\)
\(\Delta t=t_2-t_1=80-15=65^0C\)
\(1s\Leftrightarrow500J\)
GIẢI
a.
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}Q_1=5\cdot4200\cdot\left(80-15\right)=1365000\left(J\right)\\Q_2=1,5\cdot460\cdot\left(80-15\right)=44850\left(J\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow Q=Q_1+Q_2=1365000+44850=1409850\left(J\right)\)
b.
\(t=\dfrac{1409850}{500}=2819,7\left(s\right)\approx47\left(mins\right)\)
Tóm tắt:
\(m_1=5kg\)
\(t_1=15^oC\)
\(t_2=80^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t=65^oC\)
\(c_1=4200J/kg.K\)
\(c_2=460J/kg.K\)
\(m_2=1,5kg\)
========
a) \(Q=?J\)
b) \(1s=500J\)
\(t=?s\)
Nhiệt lượng cần truyền:
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)
\(\Leftrightarrow Q=5.4200.65+1,5.460.65\)
\(\Leftrightarrow Q=1409850J\)
Thời gian đun ấm là:
\(t=\dfrac{1409850}{500}2819,7s\)
* Đề phải cho nhiệt dung riêng của nước, nhôm bạn nhé! C nước= 4200 J/ kg.K, C nhôm = 880 J/ kg.K
--------------
Đổi 500g=0,5kg
Goi \(m_n\), \(m_â\), \(m_{nh}\), \(C_n\), \(C_â\), \(C_{nh}\), lần lượt là khối lượng và nhiệt dung riêng của nước, ấm và nhôm
Ta có pt cân bằng nhiệt
\(\left(m_âC_â+m_nC_n\right).\left(t-25\right)\)= \(\left(m_{nh}C_{nh}\right).\left(120-t\right)\)
(0,5.880+2.4200)(t-25)= (0,5.880)( 120-t)
<=> 8840t- 221000=52800-440t
<=> 9280t=273800
<=> t= 29,5 ( độ)
Tóm tắt
\(m_1=300g=0,3kg\\ m_2=250g=0,25kg\\ t_1=100^0C\\ t_2=50^0C\\ t=80^0C\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-80=20^0C\\ \Rightarrow\Delta t_2=t-t_2=80-50=30^0C\\ c_2=4200J/kg.K\)
____________________
a)\(t=?^0C\)
b)\(Q_2=?J\)
c)\(c_1=?J/kg.K\)
Giải
a) Nhiệt độ của chì ngay khi có sự cân bằng nhiệt là \(80^0C\).
b) Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t_2=0,25.4200.30=31500J\)
c)Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,3.c_1.20=0,25.4200.30\)
\(\Leftrightarrow c_1=5250J/kg.K\)
Nhiệt lượng cần thiết
\(Q=Q_1+Q_2\\ =\left(0,3.880+2.4200\right)\left(100-20\right)=693120J\)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\0,3.880\left(120-t_{cb}\right)=\left(0,3.880+2.4200\right)\left(t_{cb}-100\right)\)
Giải phương trình trên ta đc
\(\Rightarrow t_{cb}=100,57^o\)
Tóm tắt
\(m_1-600g=0,6kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(m_2=2,5kg\)
\(t=30^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-30=70^0C\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
_______________
a)\(t=?^0C\)
b)\(Q_2=?J\)
c)\(\Delta t_2=?^0C\)
Giải
a)Nhiệt độ của đồng ngay khi có sự cân bằng nhiệt là \(30^0C\)
b)Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2=Q_1=m_1.c_1.\Delta t_1=0,6.380.70=15960J\)
c) Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,6.380.70=2,5.4200.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=1,52^0C\)
a.
Nhiệt độ đồng ngay khi cân bằng nhiệt:
\(\Delta t=100^0C-30^0C=70^0C\)
b.
Cân bằng nhiệt có: \(Q_n=Q_{Cu}\)
\(\Leftrightarrow Q_n=0,6\cdot70\cdot380=15960\left(J\right)\)
c.
Nước nóng lên thêm:
\(Q_n=m_nc_n\Delta t_n=2,2\cdot4200\cdot\left(30-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow15960=9240\left(30-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow t_1\approx28,27^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t=30-28,27=1,72^0C\)
Tóm tắt:
\(m_1=10kg\)
\(m_2=5kg\)
\(t_1=25^oC\)
\(t_2=80^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=80-25=65^oC\)
\(c_1=460J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
=======
a) \(Q_2=?J\)
b) \(Q=?J\)
c) \(m_3=6kg\)
\(t_1=150^oC\)
\(t_2=25^oC\)
\(c_3=380J/kg.K\)
\(t=?^oC\)
a) Nhiệt lượng mà nước thu vào:
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t=5.4200.65=1365000J\)
b) Nhiệt lượng cần cung cấp cho thùng nước nóng lên:
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+1365000\)
\(\Leftrightarrow Q=10.460.65+1365000\)
\(\Leftrightarrow Q=299000+1365000\)
\(\Leftrightarrow Q=1664000J\)
c) Do nhiệt lượng của đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_2=Q_3\)
\(\Leftrightarrow m_2.c_2.\left(t_1-t\right)=m_3.c_3.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow6.380.\left(150-t\right)=5.4200.\left(t-25\right)\)
\(\Leftrightarrow342000-2280t=21000t-525000\)
\(\Leftrightarrow867000=23280t\)
\(\Leftrightarrow t=\dfrac{867000}{23280}\approx37,24\)
a) Nhiệt lượng nước thu vào:
Ta có: khối lượng nước m = 5kg, nhiệt dung riêng của nước c_nước = 4200J/kg.K, và ΔT = 80°C - 25°C = 55°C.Vậy nhiệt lượng nước thu vào là: Q = mc_nướcΔT = 5420055 = 1155000 (J)b) Nhiệt lượng cần cung cấp để thùng nước nóng lên 80°C:
Ta có: khối lượng của thùng và nước là m = 10kg, nhiệt dung riêng của sắt c_sắt = 460J/kg.K, và ΔT = 80°C - 25°C = 55°C.Để nóng lên 80°C, thì nhiệt lượng cần cung cấp cho thùng và nước là: Q = m*(c_sắtΔT + c_nướcΔT) = 10*(46055 + 420055) = 2491000 (J)c) Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt:
Ta dùng công thức: m1c1(Tf - Ti) + m2c2(Tf - Ti) = 0Trong đó: m1 = 6kg (khối lượng đồng), c1 = 380J/kg.K (nhiệt dung riêng của đồng), Ti = 150°C (nhiệt độ ban đầu của đồng), m2 = 5kg (khối lượng nước), c2 = 4200J/kg.K (nhiệt dung riêng của nước).Giải phương trình ta được: Tf = (m1c1Ti + m2c2Ti)/(m1c1 + m2c2) = (6380150 + 5420025)/(6380 + 54200) ≈ 32.7°C.Vậy khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp là khoảng 32.7°C.