Chương II- Nhiệt học

Tóm tắt :

\(V_1=2lít\rightarrow m_1=2kg\)

\(t_1=20^oC\)

\(c_1=4200J/kg.K\)

\(m_2=0,5kg\)

\(t_2=100^oC\)

\(c_2=880J/kg.K\)

\(m_2=?\)

GIẢI :

Nhiệt lượng cung cấp cho nước là :

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_2-t_1\right)=2.4200.\left(100-20\right)=672000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng cung cấp cho ấm đun là :

\(Q_2=m_2.c_2.\left(t_2-t_1\right)=0,5.880.\left(100-20\right)=35200\left(J\right)\)

Nhiệt lượng cần thiết để nước sôi là :

\(Q=Q_1+Q_2=672000+35200=707200\left(J\right)\)

Nhiệt lượng do dầu bị đốt cháy tỏa ra :

\(Q'=Q.\dfrac{100}{30}=707200.\dfrac{100}{30}\approx2357333,33\left(J\right)\)

Lượng dầu cần dùng là :

\(m_{dầu}=\dfrac{Q}{q}=\dfrac{2357333,33}{44.10^6}=0,05\left(kg\right)\)

Vậy lượng dầu cần dùng là : 0,05kg.

Tóm tắt:

\(m_{nc}=2,6kg\)

\(t_1=25^0C\)

\(t_2=100^0C\)

\(m_{nh}=0,4kg\)

\(c_{nh}=880\)(J/kg.K)

\(c_{nc}=4200\)(J/kg.K)

__________________________

Giải:

Nhiệt lượng của ấm nhôm là:

\(Q_{nh}=m_{nh}.c_{nh}\left(t_2-t_1\right)=0,4.880.75=26400\left(J\right)\)

Nhiệt lượng của nước là:

\(Q_{nc}=m_{nc}.c_{nc}\left(t_2-t_1\right)=2,6.4200.75=819000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng để đun sôi cả ấm nước là:

\(Q=Q_{nh}+Q_{nc}=\) 26400+ 819000=845400(J)

vậy:................................

Tóm tắt :

\(m_1=400g=0,4kg\)

\(t_1=25^oC\)

\(t_2=100^oC\)

\(c_1=880J/kg.K\)

\(c_2=4200J/kg.K\)

\(Q=9714000J\)

\(m_2=?\)

GIẢI :

Ta có :

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_2-t_1\right)=0,4.880.\left(100-25\right)=26400\left(J\right)\)

\(Q_2=m_2.c_2.\left(t_2-t_1\right)=m_2.4200.\left(100-25\right)\)

Để đun sôi lượng nước trên, cần cung cấp một nhiệt lượng 9147000J là :

\(Q=Q_1+Q_2\)

\(\Rightarrow9714000=m_1.c_1.\left(t_2-t_1\right)+m_2.c_2.\left(t_2-t_1\right)\)

\(\Rightarrow9714000=0,4.880.\left(100-25\right)+m_2.4200.\left(100-25\right)\)

\(\Rightarrow9714000=26400+m_2.4200.\left(100-25\right)\)

\(\Rightarrow9714000=26400+m_2.315000\)

\(\Rightarrow m_2=\dfrac{9714000}{26400+315000}\approx28,45\left(kg\right)\)

\ 1 /

Tóm tắt

m = 0,49kg

V_n = 10l \(\Rightarrow\) m_n = 10kg

\(\Delta t\) = 70^oC ; c_n = 4200J/kg.K

H = 60%

q = ?

Giải

Nhiệt lượng cần cung cấp để 10kg nước nóng thêm 70^oC là:

\(Q_n=m_n.c_n.\Delta t=10.4200.70=2940000\left(J\right)\)

Với bếp có hiệu suất 60% thì nhiệt lượng thực tế mà nhiên liệu cần tỏa ra để đun nóng 10kg nước nóng thêm 70^oC là:

\(Q=\dfrac{Q_n}{H}=\dfrac{2940000}{0,6}=4900000\left(J\right)\)

Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu đó là:

\(q=\dfrac{Q}{m}=\dfrac{4900000}{0,49}=10000000\left(J|kg\right)\)

Nhiên liệu đun nước là củi khô, bếp đó là bếp củi khô.

\ 2 /

Tóm tắt

V_n = 4l \(\Rightarrow\) m_n = 4kg

t^o₁ = 20^oC ; t^o₂ = 100^oC

t = 10phút ; H = 40%

c_n = 4200J/kg.K ; q = 44.10⁶J/kg

m' = ? (kg/phút)

Giải

Nhiệt lượng nước cần thu vào để nóng lên từ t^o₁ = 20^oC lên t^o₂ = 100^oC là:

\(Q_n=m_n.c_n\left(t^o_2-t^o_1\right)=4.4200\left(100-20\right)=1344000\left(J\right)\)

Với bếp có hiệu suất 40% thì nhiệt lượng thực tế mà dầu hỏa cần tỏa ra để đun sôi lượng nước trên là:

\(Q=\dfrac{Q_n}{H}=\dfrac{1344000}{0,4}=3360000\left(J\right)\)

Khối lượng dầu hỏa cần đốt cháy là:

\(m=\dfrac{Q}{q}=\dfrac{3360000}{44.10^6}\approx0,0764\left(kg\right)\)

Lượng dầu hỏa trung bình đốt cháy trong một phút là:

\(m'=\dfrac{m}{t}=\dfrac{0,0764}{10}=0,00764\)(kg/phút)

\(m_1=0,2\left(kg\right)\\ V_2=4\left(l\right)\Rightarrow m_2=4\left(kg\right)\\ t_1=20^0C\\ t_2=100^0C\\ c=4200\left(\dfrac{J}{kg.K}\right)\\ q=10^7\left(\dfrac{J}{kg}\right)\\ Q_{mất}=?\)

Lượng nhiệt do củi cung cấp cho nước là :

\(Q_{ích}=m_1\cdot c\cdot\Delta t=m_1\cdot c\cdot\left(t_2-t_1\right)\\ =4\cdot4200\cdot\left(100-20\right)=1344000\left(J\right)\)

Tổng lượng nhiệt mà cuỉ tỏa ra là:

\(Q=m\cdot q=0,2\cdot10^7=2000000\left(J\right)\)

lượng nhiệt mất đi là:

\(Q_{mất}=Q-Q_{ích}=2000000-1344000=656000\left(J\right)\)

\ 1 /

Tóm tắt

m₁ = 120g = 0,12kg

V₂ = 10l \(\Rightarrow\) m₂ = 10kg

t₁ = 25^oC ; t₂ = 100^oC

c = 4200J/kg.K ; q = 44.10⁶J/kg

H = ?

Giải

Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn m₁ = 0,12kg dầu hỏa (nhiệt lượng toàn phần) là:

\(Q_{tp}=m_1.q=0,12.44.10^6=5280000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi m₂ = 10kg từ t₁ = 25^oC (nhiệt lượng có ích) là:

\(Q_{ci}=m_2.c\left(t_2-t_1\right)=10.4200\left(100-25\right)=3150000\left(J\right)\)

Hiệu suất của bếp dầu hỏa dùng để đun nước là:

\(H=\dfrac{Q_{tp}}{Q_{ci}}\cdot100=\dfrac{3150000}{5280000}\cdot100\approx59,66\%\)

\ 2 /

Tóm tắt

m₁ = 200g = 0,2kg

V₂ = 8l \(\Rightarrow\) m₂ = 8kg

c = 4200J/kg.K

q = 27.10⁶J/kg

\(\Delta t=?\)

Giải

Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn m₁ = 0,2kg than đá là:

\(Q_{tỏa}=m_1.q=0,2.27.10^6=5400000\left(J\right)\)

Do bỏ qua mọi dự mất mát nhiệt nên toàn bộ nhiệt lượng trên được truyền vào cho nước và làm nước nóng lên. Ta có:

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Rightarrow5400000=m_2.c.\Delta t\\ \Rightarrow5400000=33600\Delta t\\ \Rightarrow\Delta t=160\left(^oC\right)\)

tóm tắt:

\(V_{nước}=2l\Rightarrow m_{nước}=2kg\\ t_2=25^0C\\ t_2=100^0C\\ c_{nước}=4200\dfrac{J}{Kg.K}\\ q_{tb}=14\cdot10^6\dfrac{J}{kg}\\ m_{tb}=?\)

Nhiệt lượng cần thiết đẻ đun sô nước là:

\(Q=m_{nước}\cdot c_{nước}\cdot\Delta t=m_{nước}\cdot c_{nước}\cdot\left(t_2-t_1\right)\\ =2\cdot4200\cdot\left(100-25\right)=630000\left(J\right)\)

Khối lượng than bùn cần dùng là

ta có: \(Q=q_{tb}\cdot m_{tb}\Rightarrow m_{tb}=\dfrac{Q}{q_{tb}}=\dfrac{630000}{14\cdot10^6}=0,045\left(kg\right)\)

Vậy cần 0,045kg than bùn để đun nóng nước

TH1: đưa quả bóng bay bơm căng lại gần ngọn nến thì quả bóng sẽ nổ ngay. vì ngọn lửa sẽ truyền nhiệt vào quả bóng và làm nóng vỏ bóng và ko khí bên trog nó. nhưng ko khi giãn nở nhanh hơn vỏ bóng nên bóng bị nổ

TH2: cho nc vào quả bóng thì quả bóng sẽ ko nổ ngay. vì ngọn lửa sẽ truyền nhiệt vào quả bóng và làm nóng vỏ bóng, ko khí và nc ở bên trog nó thì nc sẽ hấp thụ gần như là hết lượng nhiệt đó để nóng lên nên bóng ko nổ nagy