Bài 3. Chuyển động đều - Chuyển động không đều

phạm thị ngọc ánh

có một số chai sữa hoàn toàn giống nhau, dều đang ở nhiệt độ t0C.Người ta thả từng chai lần lượt vào một bình cách nhiệt chứa nước, sau khi cân bằng nhiệt thì lấy ra rồi thả chai khác vào. Nhiệt độ nước ban đầu trong bình là t0=360C, chai thứ nhất sau khi lấy ra có nhiệt độ t1=330C, chai thứ hai khi lấy ra có nhiệt độ t2=30.50C. Bỏ qua sự hao phí nhiệt

a) Tìm nhiệt độ t3

b) Đến chai thứ bao nhiêu thì khi lấy ra nhiệt độ trong bình bắt đầu nhỏ hơn 260C

Dat_Nguyen
23 tháng 6 2017 lúc 10:05

a) Gọi khối lượng, nhiệt dung riêng của bình nước lần lượt là m_1,C_1; của chai là m_x,C_x.

Phương trình cân bằng nhiệt sau khi bỏ chai thứ nhất

m_1C_1(t_o-t_1)=m_xC_x(t_1-t_x) \qquad (1)

Phương trình cân bằng nhiệt sau khi bỏ chai thứ hai là

m_1C_1(t_1-t_2)=m_xC_x(t_2-t_x) \qquad (2)

Chia (1) cho (2) ta có

\dfrac{t_o-t_1}{t_1-t_2}= \dfrac{t_1-t_x}{t_2-t_x} \Leftrightarrow \dfrac{36-33}{33-30,5}= \dfrac{33-t_x}{30,5-t_x} \Leftrightarrow \boxed{ t_x=18^oC}

b) Gỉa sử đến chai thứ n thì khi lấy ra, nhiệt độ nước trong bình nhỏ hơn 25^oC \; \; (n \in \mathbb{N},n \ge 3). Ta có phương trình cân bằng nhiệt lúc đó

m_1C_1(t_{n-1}-t_n)=m_xC_x(t_n-t_x) \qquad (3)

Lấy (1) chia (3) ta được

\dfrac{t_o-t_1}{t_{n-1}-t_n}= \dfrac{t_1-t_x}{t_n-t_x} \Leftrightarrow \dfrac{36-33}{t_{n-1}-t_n}= \dfrac{33-18}{t_n-t_x} \Leftrightarrow \boxed{ t_n= \dfrac{5t_{n-1}+18}{6}}

Với n=3 \Rightarrow t_3= \dfrac{5t_2+18}{6}= \dfrac{5 \cdot 30,5+18}{6}= \dfrac{341}{12}25. Với n=4 \Rightarrow t_4= \dfrac{5t_3+18}{6}= \dfrac{5 \cdot \dfrac{341}{12}+18}{6}= \dfrac{1921}{72}25. Với n=5 \Rightarrow t_5= \dfrac{5t_4+18}{6}= \dfrac{5 \cdot \dfrac{1921}{72}+18}{6}= \dfrac{10901}{432}25. Với n=6 \Rightarrow t_6= \dfrac{5t_5+18}{6}= \dfrac{5 \cdot \dfrac{10901}{432}+18}{6}= \dfrac{62281}{2592}25.

Vậy đến chai thứ sáu thì lấy chai ra, nhiệt độ trong bình nhỏ hơn 25^oC.

(Nguồn : sưu tầm)

Bình luận (2)

Các câu hỏi tương tự
Trần Bảo My
Xem chi tiết
Nguyên Bùi
Xem chi tiết
nkockute
Xem chi tiết
Đặng Linh
Xem chi tiết
Duyên Nấm Lùn
Xem chi tiết
wary reus
Xem chi tiết
Hoàng Vân Anh
Xem chi tiết
Nguyễn Ngọc Tú
Xem chi tiết
Nguyễn Mai Phương
Xem chi tiết