1 quả cầu nhôm ở nhiệt độ 100oC thả vào cốc nước có khối lượng ,47 kg ở 200C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 250C. Tính khối lượng của quả cầu bỏ qua sự truyền nhiệt cho cốc và môi trường xung quanh?
Vật lý 8
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có:
Qtoa là nhiệt lượng mà sắt tỏa ra
Qthu là nhiệt lượng mà nước và nhôm nhận được để tăng nhiệt độ lên 800C và nhiệt lượng của 5g nước tăng từ 200C lên 1000C rồi hóa hơi
Khi quả cầu bắt đầu chạm vào m1=5g nước đã bốc hơi nên lượng nước tăng từ 200C lên 800C chỉ có
m′ = 100 − 5 = 95g
+ Q t o a = m F e c F e t - 80
+ Q t h u = m A l c A l 80 - 20 + m ' c n c 80 - 20 + m 1 c n c 100 - 20 + m 1 L
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Đáp án: A
Gọi m là khối lượng nước
Có \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Leftrightarrow0,2\left(100-25\right).380=m\left(25-20\right).4200\)
\(\Leftrightarrow m=\dfrac{19}{70}\left(kg\right)\)
Tóm tắt:
\(m_{nước}=0,47\left(kg\right)\\ t_1=100^oC\\ t_2=20^oC\\ t_3=25^oC\\ -----------------------\\ m_{nhôm}=?\left(kg\right)\)
_________________________________________________________
Giaỉ:
Theo Phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\\ < =>m_{nước}.c_{nước}.\left(t_3-t_2\right)=m_{nhôm}.c_{nhôm}.\left(t_1-t_3\right)\\ < =>0,47.4200.\left(25-20\right)=880.\left(100-25\right).m_{nhôm}\\ < =>9870=66000.m_{nhôm}\\ =>m_{nhôm}=\dfrac{9870}{66000}\approx0,15\left(kg\right)\)
Vậy: Nếu bỏ qua sự thu nhiệt của cốc và môi trường ngoài, ta tính được quả câu nhôm nặng gần bằng 0,15 kg. (gần bằng 150g)
*Tóm tắt:
t1 = 1000C
c1 = 880J/ kg. K
t2 = 200C
c2 = 4200 J/ kg. k
m2=0,47(kg)
t = 250C
m Al = ?
- Nhiệt lượng của quả cầu nhôm toả ra để nước hạ nhiệt độ từ 1000C - 250C:
Q1 = m1c1(t1 - t)
- Nhiệt lượng của nước thu vào để tăng từ 200C - 250C:
Q2 = m2c2(t - t2)
- Nhiệt lượng của quả nhôm toả ra đúng bằng nhiệt lượng nước thu vào: Q toả ra = Q thu vào
<=> m1.c1.(t1 - t)= m2.c2.(t - t2)
<=> m1 = m2.c2.(t - t2) : c1.(t1 - t)
= [0,47.4200.(25-20)] : [880.(100-25)]
= 9870 : 66000 = 0,15(kg)
Vậy khối lượng của quả cầu nhôm khi bỏ qua sự thu nhiệt của cốc và môi trường xung quanh là 0,15kg
Nhiệt lượng tỏa ra
Q A l = m A l . C A l ( t − 1 ) = 9900 J Q t o a = Q t h u Q H 2 O = Q t o a = 9900 J → 9900 = m H 2 O . C H 2 O ( t − t 2 ) → 9900 = m H 2 O .4200 ( 25 − 20 ) → m H 2 O = 0 , 47 k g
Đáp án: A
Tóm tắt:
m1 = 0,15 kg
c1 = 880 J/ kg.K
t1 = 100oC
t = 25oC
c2 = 4 200 J/ kg.K
t2 = 20oC
t = 25oC
m2 = ? kg
GIẢI:
Nhiệt lượng của quả cầu nhôm tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 25oC là:
\(Q_1=m_1\cdot c_1\cdot\left(t_1-t\right)=0,15\cdot880\cdot\left(100-25\right)=9900\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 20oC lên 25oC là:
\(Q_2=m_2\cdot c_2\cdot\left(t-t_1\right)=m_2\cdot4200\cdot\left(25-20\right)=m_2\cdot21000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_1=Q_2=9900\left(J\right)\)
\(\Rightarrow9900=m_2\cdot21000\)
\(m_2=\dfrac{9900}{21000}\simeq0,47kg\)
Gọi m1, c1, t1 lần lượt là khối lượng, nhiệt dung riêng và nhiệt độ ban đầu của quả cầu
m2, c2, t2 lần lượt là khối lượng, nhiệt dung riêng và nhiệt độ ban đầu của nước
Nhiệt lượng của quả cầu tỏa ra để hạ xuống 25oC là:
Qtỏa= m1.c1.(t1-25)= 0,15.880.(100-25)= 9900 J
Nhiệt lượng của nước thu vào để tăng lên 25oC là:
Qthu= m2.c2.(25-t2)= m2.4200.(25-20)= 21000m2 J
Theo PT cân bằng nhiệt, ta có: Qtỏa = Qthu
⇔ 9900= 21000m2
⇒ m2= \(\dfrac{9900}{21000}\)≃ 0,47 kg
Tóm tắt :
\(m_1=0,47kg\)
\(c_1=4200\left(J/kg.K\right)\)
\(\Delta t_1=25-20=5^0C\)
\(c_2=880\left(J/kg.K\right)\)
\(\Delta t_2=100-25=75^0C\)
\(m_2=?\)
Bài giải.....................................
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Leftrightarrow880x.75=4200.0,47.5\)
\(\Leftrightarrow x=\dfrac{4200.0,47.5}{880.75}\approx0,15kg\)
Vậy khối lượng của quả cầu là \(0,15kg\)
nhiệt lượng mà nước thu vào là :
Qthu vào= m1.c1.(t-t1)=0,47.4200.(25-20)=1974.5=9870J
nhiệt lượng mà quả cầu nhôm tỏa ra :
Qtỏa ra=m2.c2.(t2-t)=m2.880.(100-25)=m2.880.75=66000m2
theo nguyên lý truyền nhiệt ta có: Qthu vào = Qtỏa ra
9870= 66000m2 suy ra : m2=0.15kg
\(c_{Al}=880\)J.kg/K
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra:
\(Q_1=m_{Al}\cdot c_{Al}\cdot\left(t_1-t\right)=m_{Al}\cdot880\cdot\left(120-30\right)=79200m_{Al}\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_2=m_{nc}\cdot c_{nc}\cdot\left(t-t_2\right)=1,2\cdot4200\cdot\left(30-20\right)=50400J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_1=Q_2\)
\(\Rightarrow79200m_{Al}=50400\Rightarrow m_{Al}=0,63kg=630g\)
a) Nhiệt lượng quả cầu nhôm toả ra là:
\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,6.880.\left(150-40\right)=58080J\)
b) Khối lượng trong cốc là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,6.880.\left(150-40\right)=m_2.4200.\left(40-25\right)\\ \Leftrightarrow58080=63000m_2\\ \Leftrightarrow m_2=\dfrac{58080}{63000}\\ \Leftrightarrow m_2\approx1kg\)
\(m_1;c_1;\Delta t_1;t_1\): nhôm ; \(m_2;c_2;\Delta t_2;t_2\): nước
\(t_{cb}\): nhiệt độ cân bằng
\(m_1c_1\Delta t_1=m_2c_2\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow m_1c_1\left(t_1-t_{cb}\right)=m_2c_2\left(t_{cb}-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow m_1.880.\left(100-25\right)=47.4200.\left(25-20\right)\)
bn tự tính m1 nha