Nhiệt lượng tỏa ra của nước :

\(Q_1=m_1C_1\left(t_1-t\right)=m_1C_1\left(100-40\right)\)

Nhiệt lượng hấp thụ của cốc :

\(Q_2=m_2C_2\left(t_2-t\right)=m_2C_2\left(40-20\right)\)

Nhiệt lượng hấp thụ của cốc \(Q_1=Q_2\) . Như ta so sánh thì ta thấy \(Q_1\) và \(Q_2\) không bằng nhau, là do nhiệt lượng tỏa ra ngoài môi trường. Nhiệt lượng ra ngoài môi trường bằng hiệu của hai nhiệt lượng \(Q'=\left|Q_1-Q_2\right|\) . nhiệt lượng tỏa ra đều đặn ra ngoài xung quanh trong thời gian là 5' \(Q=\frac{Q'}{t}=\frac{Q'}{300}\)

Hai bình nhiệt lượng kế mỗi bình chứa 200g nước ở nhiệt độ 300C và 400C. Từ bình “nóng” người ta lấy ra 50g nước rồi đổ vào bình “lạnh” rồi quấn đều. Sau đó lại lấy 50g từ bình “lạnh” đổ trở về bình nóng và quấy đều. Hỏi phải đổ qua đổ lại bao nhiêu lần 1 lượng nước 50g để hiệu nhiệt độ giữa hai bình nhỏ hơn 10C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước với bình và môi trường.

Bài làm:

Đổi: 5 phút = 300 giây

Ta có: Q_tỏa = m_nước.c_nước.Δt = 0,2.4200.(100 - 40) = 50400 J

Nhiệt lượng tỏa ra môi trường trong mỗi giây là:

50400 : 300 = 168 J

Vậy nhiệt lượng tỏa ra môi trường mỗi giây là 168 J.

Đáp án: B

Phương trình cân bằng nhiệt:

Q_cốc + Q_nước = Q_thìa

  ↔  (m_cốc.c_cốc + m_n.c_n).(t_cb – t₁)

      = m_thìa.c_thìa.(t₂ – t_cb)

↔  [(0,1.880) + (0,3.4,19.10³)](t – 20)

     = 0,075.380.(100 –t)

Giải ra ta được:

Gọi t là nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt.

Nhiệt lượng do thìa đồng tỏa ra:  Q 1   =   m 1 c 1 ( t 1   -   t )

Nhiệt lượng do cốc nhôm thu vào:  Q 2   =   m 2 c 2 ( t 2   -   t )

Nhiệt lượng do nước thu vào:  Q 3   =   m 3 c 3 ( t 3   -   t )

Phương trình cân bằng nhiệt: Q 1   =   Q 2   +   Q 3

⇔ m1c1(t1 - t) = m2c2(t - t2) + m3c3(t - t2)

Thay số:

Câu 1 :

Tóm tắt :

\(m_1=600g=0,6kg\)

\(t_1=100^oC\)

\(c_1=380J/kg.K\)

\(m_2=2,5kg\)

\(t=30^oC\)

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

\(Q_{tỏa}=?\)

\(Q_{thu}=?\)

\(t_2=?\)

GIẢI :

a) Nhiệt lượng đồng tỏa ra là :

\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,6.380.\left(100-30\right)=15960\left(J\right)\)

b) Nhiệt lượng nước thu vào là :

\(Q_{thu}=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=2,5.4200.\left(30-t_2\right)\)

c) Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\Rightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)

\(\Rightarrow0,6.380.\left(100-30\right)=2,5.4200.\left(30-t_2\right)\)

\(\Rightarrow15960=315000-10500t_2\)

\(\Rightarrow t_2=28,48^oC\)

Ta nói sau 1 thời gian tăng lên 27^o tức là t_cb = 27^o

Nhiệt lượng toả ra

\(Q_A=0,2.4200\left(100-27\right)=61320J\) 

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{A\left(toả\right)}=Q_{B\left(thu\right)}\\ \Leftrightarrow61320=m_B4200\left(27-20\right)\\ \Leftrightarrow m_B=2,08kg\)