Question

a) Tính nhiệt lượng do 500g nước ở 30^oC tỏa ra khi nhiệt độ của nó hạ xuống 0^oC, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.

b) Để biến lượng nước trên thành nước đá ở -10^oC. Tính lượng nước đá tối thiểu cần dùng, biết nhiệt dung riêng của nước đá là 2000J/kg.K; nhiệt nóng chảy của nước đá là \(\lambda\)=3,4.10⁵J/kg.

Answer 1

Tóm tắt

m₁ = 500g = 0,5kg

t₁ = 30^oC ; t₂ = 0^oC

c₁ = 4200J/kg.K

a) Q_tỏa = ?

b) t₃ = -10^oC ; c₂ = 2000J/kg.K

\(\lambda\) = 3,4.10⁵J/kg ; m₂ = ?

Giải

a) Nhiệt lượng nước tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t₁ = 30^oC xuống t₂ = 0^oC là:

\(Q_{\text{tỏa}}=m_1.c_1\left(t_1-t_2\right)=0,5.4200.30=63000\left(J\right)\)

b) Nhiệt lượng nước ở t₂ = 0^oC tỏa ra để đông đặc hoàn toàn ở 0^oC là:

\(Q_{\text{tỏa}1}=\lambda.m_1\)

Nhiệt lượng nước đá ở 0^oC cần tỏa ra để hạ nhiệt xuống t₃ = -10^oC là:

\(Q_{\text{tỏa}2}=m_1.c_2\left(t_2-t_3\right)\)

Nhiệt lượng nước ở t₂ = 0^oC tỏa ra khi hạ nhiệt độ xuống t₃ = -10^oC là:

\(Q_{\text{tỏa}}'=Q_{\text{tỏa}1}+Q_{\text{tỏa}2}\\ =\lambda.m_1+m_1.c_2\left(t_2-t_3\right)\\ =3,4.10^5.0,5+0,5.2000.10=180000\left(J\right)\)