một ấm đồng có khối lượng 300g chứa 1 lít nước ở nhiệt độ 15độC. Biết nhiệt dung riêng của miếng đồng và nhiệt dung riêng của nước lần lượt là 380J/kg.k và 4200 J/kg.k.
a)tính nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước
người ta đổ 1 lít nước đun sôi ở trên vào 1 cái chậy chưa 3 lít nước ở nhiệt độ 30 độcC.Tính nhiệt độ của nước trong chậu sau khi có cân bằng nhiệt.Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với chậy đựng nước và môi trường bên ngoài
Đổi 300 g = 0,3 kg
Khối lượng nước trong ấm là
\(m=D.V=1000.\frac{1}{1000}=1kg\)
Nhận thấy khi đun nước sôi, cả nước và ấm tăng từ 15oC lên 100oC
=> Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là
Q = Qấm + Qnước
= m ấm . c đồng . (100 - 15) + m nước . c nước . (100 - 15)
= 0,3 . 380 . 85 + 1.4200.85
= 366 690 (J)
b) Gọi nhiệt độ cân bằng là t
Khối lượng nước trong chậu là :
mnước trong chậu = \(D.V=1000.\frac{3}{1000}=3kg\)
Nhận thấy khi đổ 1 lít nước vào, lượng nước đó tỏa nhiệt hạ từ 100oC đến toC ; lượng nước trong chậu thu nhiệt tăng từ
30oC lên toC
Ta có phương trình cân bằng nhiệt :
Q Tỏa = Q Thu
=> mnước sôi . cnước . (100 - t) = m nước trong chậu . cnước . (t - 30)
=> mnước sôi . (100 - t) = m nước trong chậu . (t - 30)
=> 1.(100 - t) = 3.(t - 30)
=> 100 - t = 3t - 90
=> 190 = 4t
=> t = 47,5
Vậy nhiệt đô sau khi cân bằng là 47,5oC