Chương II- Nhiệt học

Nhiệt lượng cần thiết

\(Q=mc\Delta t=0,5.4200\left(60-20\right)=84000J\) 

Ta có phương trình cân bầng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow0,4.380\left(130-t_{cb}\right)=\left(0,3.380+0,5.4200\right)\left(t_{cb}-20\right)\\ \Leftrightarrow t_{cb}\approx27^o\)

Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K

Nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/Kg.K

Nhiệt dung riêng của nước đá là 1800J/Kg.K

Ấm nước này nóng lên số độ là

\(\Delta t^o=\dfrac{Q}{m_1c_1+m_2c_2}=\dfrac{268000}{0,8.380+2.4200}=30,79^o\approx31^o\)

Nhiệt lượng đồng toả ra

\(Q_{toả}=0,6.380\left(100-30\right)=15960J\) 

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}=15960J\) 

Nước nóng lên số độ là

\(\Delta t^o=\dfrac{Q}{mc}=\dfrac{15960}{0,2.4200}=19^o\)

1, Nhiệt lượng cần thiết

\(Q=mc\Delta t=5.4200\left(100-30\right)=1470kJ\) 

2, Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow m_1c_1+m_2c_2\Delta t=mc_2\Delta t\\ \Leftrightarrow\left(0,3.880+5.4200\right)\left(100-70\right)=m4200\left(70-20\right)\\ \Leftrightarrow m=3,03kg\)

Ta có

\(H=\dfrac{Q_{ich}}{Q_{tp}}.100\%\\ \Leftrightarrow H=\dfrac{4,5.4200\left(100-20\right)}{0,15.1760\left(100-20\right)}\approx75\%\)

Gọi x là khối lượng nước ở 15°C và y là khối lượng nước đang sôi

Ta có: x + y = 100kg (1)

Nhiệt lượng y kg nước đang sôi tỏa ra:

\(Q1=y.4190.\left(100-35\right)\)

Nhiệt lượng x kg nước ở nhiệt độ 15°C thu vào để nóng lên 35°C:

\(Q2=x.4190.\left(35-15\right)\)

Nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào:

\(Q1=Q2\Leftrightarrow x.4190.\left(35-15\right)=y.4190.\left(100-35\right)\) (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được:

\(x\approx76,5kg\); \(y\approx23,5kg\) 

Phải đổ 23,5 lít nước đang sôi vào 76,5 lít nước ở 15°C. 

B

b

b

Gọi nhiệt độ nước ban đầu là \(t_2^oC\).

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:

\(Q_{toả}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,6\cdot380\cdot\left(100-30\right)=15960J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(30-t_2\right)J\)

Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\Rightarrow15960=2,5\cdot4200\cdot\left(30-t_2\right)\Rightarrow t_2=28,48^oC\)  

Nước nóng thêm \(\Delta t_2=30-28,48=1,52^oC\)