Question

có 1 câu em chưa giải được ạ, là về nhiệt

mọi người giúp em vs nhé

bỏ 400g nước đá ở 0 độ C vào 1 cái ca đựng 1l nước ở 50 độ C. Tính nhiệt độ cuối cùng của ca nước biết: nhiệt lượng hao phí là 25%. Cho biết:

Nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4*10^5 J/kg

Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgk

Answer 1

Coi như 1l nước là 1kg nước em nhé.

Gọi t là nhiệt độ cuối cùng của ca nước.

Nhiệt lượng 1l nước tỏa ra:

Q_tỏa= cm(50 - t)(100% - 25%)

Q_tỏa = 75%.4200.1.(50 - t) = 3150(50 - t) (J) (1)

Nhiệt lượng viên đá thu vào

Q_thu⁼ 3,4*10^5*0,4 + 4200*0.4*(t - 0)

Q_thu= 136000 +1680t (J) (2)

(1)=(2)

136000 + 1680t = 3150(50-t)

=> t=4,45 độ C

Answer 2

Tóm tắt

m₁ = 400g = 0,4kg ; t₁ = 0^oC

V₂ = 1l \(\Rightarrow\) m₂ = 1kg ; t₂ = 50^oC

c = 4200J/kg.K ; \(\lambda\) = 3,4.10⁵J/kg

Q_hp = 20%Q_tỏa

t = ?

Giải

Nhiệt lượng m₁(kg) nước đá cần thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở t₁ = 0^oC là:

\(Q_{thu}=m_1.\lambda=0,4.3,4.10^5=136000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng nước trong ca tỏa ra nếu hạ nhiệt độ từ t₂ = 50^oC xuống t₁ = 0^oC là:

\(Q_{tỏa1}=m_2.c\left(t_2-t_1\right)=1.4200.50=210000\left(J\right)\)

Với Q_hp = 20%Q_tỏa thì nhiệt lượng thực sự truyền cho nước đá là:

\(Q_{tỏa}=Q_{tỏa1}-20\%Q_{tỏa}=210000-0,2.210000=168000\left(J\right)\)

Ta thấy Q_thu < Q_tỏa nên nước đá đã nóng chảy hết và tăng nhiệt độ dần.

Nhiệt lượng m₁(kg) nước cần thu vào khi tăng nhiệt độ từ t₁ = 0^oC lên nhiệt độ cân bằng t là:

\(Q_{thu1}=m_1.c\left(t-t_1\right)=0,4.4200t=1680t\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_{thu1}=Q_{tỏa}-Q_{thu}\\ \Leftrightarrow1680t=168000-136000\\ \Leftrightarrow t\approx19,05\left(^oC\right)\)