phần nhiệt học sẽ nâng cấp gồm lv1->lv12
bắt đầu lv8:có hai bình cách nhiệt bình 1 chứa m1=2kg nước ở t1=20 độ c,bình 2 chứa m2=4kg nước ở t2=60độ c .người ta lại rót lượng nước m từ bình 1 sang bình 2 ,sau quá trình cân bằng nhiệt,người ta lại rót một lượng nước m như thế từ bình 2 sang bình 1.nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t'1=21,95 độc
a)tính trọng lượng m trong mỗi lần rót và nhiệt độ cân bằng t'2.của bình 2?
b)nếu lần tiếp tục thực hiện lần thứ hai,tìm nhiệt độ cân bằng của mỗi bình?
a, Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả_1}=Q_{thu_1}\\ m_2c\Delta t=mc\Delta t\\ 4\left(60-t_{cb_1}\right)=2.\left(t_{cb_1}-20\right)\\ 240-4t_{cb_1}=mt_{cb_1}-40\\ mt_{cb_1}+4t_{cb_1}=240+20\\ \Rightarrow t_{cb_1}=\dfrac{240+20}{m+4}\left(1\right)\\ Q_{toả_2}=Q_{thu_2}\)
\(mc\left(t_{cb_1}-21,95\right)=\left(2-m\right).c.1,95\\ mt_{cb_1}-m21,95=3,9-1,95m\\ mt_{cb_1}=3,9+20m\\ t_{cb_1}=\dfrac{3,9+20m}{m}\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) Ta đc
\(\dfrac{240+20m}{m+4}=\dfrac{3,9+20m}{m}\\ 240+20m^2=3,9m+20m^2+15,96+80m\\ \Rightarrow m\approx0,1\\ \Rightarrow t_{cb}=\dfrac{3,9+20.0,1}{0,1}=59^o\)
b,
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ 4c\left(59-t_{cb}\right)=0,1c\left(t_{cb}-21,95\right)\\ \Rightarrow t_{cb}\approx58,1\)
