Người ta thả một miếng nhôm có nhiệt độ 100°C vào 340g nước ở 32°C. Miếng nhôm nguội xuống còn 50°C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J / kg K và nhôm là 880 J/kg. K. Hỏi: a. Nhiệt độ của nước là bao nhiêu khi có cân băng nhiệt” Giai thich. b. Tính khối lượng miếng nhôm?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tóm tắt
\(m_1=300g=0.3kg\\ t_1=200^0C\\ t_2=25^0C\\ t=60^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=200-60=140^0C\\ \Rightarrow\Delta t_2=t-t_2=60-25=35^0C\)
__________
\(a.t=?^0C\\ b.m_2=?kg\)
Giải
a. Nhiệt độ của nước khi có sự cân bằng nhiệt là \(60^0C.\)
b. Khối lượng nước trong cốc là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,3.380.140=m_2.4200.35\\ \Leftrightarrow15960=147000m_2\\ \Leftrightarrow m_2\approx0,108kg\)
Cân bằng nhiệt:
\(Q_n=Q_{nhom}=mc\left(t_1-t\right)=0,5\cdot880\cdot60=26400\left(J\right)\)
Nước nóng lên thêm:
\(Q_n=mc\Delta t=0,5\cdot4200\Delta t\)
\(\Leftrightarrow26400=2100\Delta t\)
\(\Leftrightarrow\Delta t\approx12,6^0C\)
Tóm tắt
\(m_1=0.5kg\\ m_2=500g=0,5kg\\ t_1=80^0C\\ t=20^0C\\ c_1=880J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=80-20=60^0C\)
______________
\(Q_2=?J\\ \Delta t_2=?^0C\)
Giải
Nhiệt lượng nước nhận được là:
\(Q_2=Q_1=m_1.c_1.\Delta t_1=0,5.880.60=26400J\)
Nhiệt độ mà nước nóng lên là:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,5.880.60=0,5.4200.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow26400=2100\Delta t_2\\ \Leftrightarrow\Delta t_2\approx12,6^0C\)
m1= 0,5kg
V2= 2 lít => m2= 2kg
t= 25°C
t1= 80°C
C1= 880 J/kg.K
C2= 420 J/kg.K
----------------------
Nhiệt lượng miếng nhôm tỏa ra là:
Q1= m1*C1*(t1-t)= 0,5*880*(80-25)= 24200(J)
=> Vì nhiệt lượng miếng nhôm tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên nhiệt lượng của nước bằng 24200(J)
* Theo bài ta có phương trình cân bằng nhiệt:
Q1= Q2
<=> Q1= m2*C2*(t-t2)
<=> 840= 2*420*(25-t2)
=> t2= 22,11°C
=>> Vậy ban đầu nước có nhiệt độ là 22,11°C
m1= 0,5kg
V2= 2 lít => m2= 2kg
t= 25°C
t1= 80°C
C1= 880 J/kg.K
C2= 420 J/kg.K
Giải:
Nhiệt lượng miếng nhôm tỏa ra là:
Q1= m1.C1.(t1-t)= 0,5.880.(80-25)= 24200(J)
=> Vì nhiệt lượng miếng nhôm tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên nhiệt lượng của nước bằng 24200(J)
* Theo bài ta có phương trình cân bằng nhiệt:
Q1= Q2
<=> Q1= m2.C2.(t-t2)
<=> 840= 2.420.(25-t2)
=> t2= 22,11°C
=> Vậy ban đầu nước có nhiệt độ là 22,11°C
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{thu}=Q_{toả}=0,3.880\left(100-20\right)=21120J\\\Rightarrow \Delta t^o=\dfrac{Q_{thu}}{mc}=\dfrac{21120}{0,5.4200}\approx10^o\)
Gọi nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là \(t\)
Nhiệt lượng do nhôm tỏa ra là:
\(Q_1=m_1c_1\left(t_1-t\right)\)
Nhiệt lượng do nước thu vào là:
\(Q_2=m_2c_2\left(t-t_2\right)\)
Khi cân bằng nhiệt có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Rightarrow m_1c_1\left(t_1-t\right)=m_2c_2\left(t-t_2\right)\)
\(\Rightarrow0,5.880\left(120-t\right)=2.4200\left(t-40\right)\)
\(\Rightarrow440\left(120-t\right)=8400\left(t-40\right)\)
\(\Rightarrow8840t=388800\)
\(\Rightarrow t\approx44^o\)C
Độ lớn của nhiệt lượng toả ra và nhiệt lượng thu vào :
Q t o ả = c 1 m 1 t 2 - t + c 2 m 2 t 2 - t = c 1 m 1 t 2 - t + c 2 M - m 1 t 2 - t (1)
Q t h u = c m t - t 1 + c 0 m 0 t - t (2)
Từ (1) và (2) dễ dàng tính được :
m 1 = 0,104 kg = 104 g ; m 2 = 0,046 kg = 46 g.
a.
\(Q_{toa}=mc\left(t_1-t\right)=0,075\cdot880\cdot\left(120-47\right)=3498\left(J\right)\)
b.
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{toa}=3498\left(J\right)\)
\(\Leftrightarrow3498=0,135\cdot4200\cdot\Delta t\)
\(\Leftrightarrow\Delta t\approx6,2^0C\)
a.
Nhiệt độ nước khi cân bằng nhiệt: \(t-t_1=50-32=18^{0c}\)
B.
Cân bằng nhiệt: \(Q_{nhom}=Q_{nuoc}=mc\left(t-t_1\right)=0,34\cdot4200\cdot18=25704\left(J\right)\)
\(\Leftrightarrow25704=m_{nhom}c\left(t_1-t\right)=m_{nhom}\cdot880\cdot\left(100-50\right)=44000m_{nhom}\)
\(\Leftrightarrow m_{nhom}\approx0,6\left(kg\right)\)