Người ta thả một miếng đồng có khối lượng m1 = 0,2kg đã được đốt nóng đến nhiệt độ t1 vào một nhiệt lượng kế chứa m2 = 0,28kg nước ở nhiệt độ t2 = 200C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là t3 = 800C. Biết nhiệt dung riêng, khối lượng riêng của đồng và nước lần lượt là C1 = 400J/kg.K, D1 = 8900kg/m3, C2 = 4200J/kg.K, D2 = 1000kg/m3; nhiệt hóa hơi của nước (nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi) là L = 2,3.106J/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và với môi trường.
a) Xác định nhiệt độ ban đầu t1 của đồng
b) Sau đó, người ta thả thêm một miếng đồng khối lượng m3 cũng ở nhiệt độ t1 vào nhiệt lượng kế trên thì khi lập lại cân bằng nhiệt, mực nước trong nhiệt lượng kế vẫn bằng mực nước trước khi thả miếng đồng m3. Xác định khối lượng đồng m3.
a) ta có ptcnb
Q tỏa= Q thu
=>m1c1.(t1-t)=m2c2.(t-t2)=>0,2.400.(t1-80)=0,28.4200.(80-20)=>t1=962 độ
c) mực nước vẫn giữu nguyên khi thả miếng đồng => thể tích do đồng chiếm chỗ bằng V nước hóa hơi =>tcb=100độ C
V=\(\dfrac{m3}{D1}\)=>khối lượng nước hóa hơi là m=D2.V=\(\dfrac{m3D2}{D1}\)
ptcbn Q tỏa = Qthu
=>m3c1.(t1-t)=(m1c1+m2c2).(t-t3)+m.L
=>m3.400.(962-100)=(0,2.400+0,28.4200).(100-80)+\(\dfrac{m3.1000}{8900}.L=>m3\sim0,291kg\)
Vậy.............
