D=m/V=0,5/0,5=1

Nhiệt lượng cần thiết để đưa ấm từ nhiệt độ 27⁰C đến nhiệt độ sôi 100⁰C

Q 1 = m 1 c 1 Δ t + m 2 c 2 Δ t Q 1 = ( m 1 c 1 + m 2 c 2 ) ( t 2 − t 1 ) ⇒ Q 1 = ( 0 , 5.4180 + 0 , 4.380 ) . ( 100 − 27 ) Q 1 = 163666 J

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 0,1 lít nước hóa hơi là: 

Q 2 = λ m = 0 , 1.2 , 3.10 6 = 2 , 3.10 5 J

Tổng nhiệt lượng đã cung cấp cho ấm nước: 

⇒ Q = Q 1 + Q 2 = 163666 + 230000 Q = 393666 J

Gọi nhiệt độ cân bằng hệ là \(t^oC\).

\(V=2l\Rightarrow m=2kg\)

Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra:

\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,5\cdot880\cdot\left(100-t\right)J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=2\cdot4200\cdot\left(t-20\right)J\)

Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

\(\Rightarrow2\cdot4200\cdot\left(t-20\right)=0,5\cdot880\cdot\left(100-t\right)\)

\(\Rightarrow t=23,98^oC\)

Nhiệt độ nước sau khi cân bằng:

\(t_{sau}=23,98+20=43,98^oC\)

a. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là: 

Q=(m1c1+m2c2)(t2−t1)=(2.4200+0,4.880)(100−30)=612640(J)

b. Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là: t⁰C 

Nhiệt lượng mà ấm và nước toả ra là: 

Qtoả=(m1c1+m2c2)(t2−t)=(2.4200+0,4.880)(100−t)=875200−8752t(J)

Nhiệt lượng mà thỏi đồng thứ vào là: 

Qthu=m3c3(t−t3)=0,5.380(t−35)=190t−6650(J)

Phương trình cân bằng nhiệt: 

Qtoả=Qthu⇒875200−8752t=190t−6650⇒t≈98,62⁰C

a. 400g=0,4kg ; V_nước=2l \(\Rightarrow\) m_nước=2kg.

-Nước sôi: \(t_2=100^oC\)

-Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước là:

   \(Q=m_{nước}.c_{nước}.\left(t_2-t_1\right)+m_{ấm}.c_{nhôm}.\left(t_2-t_1\right)\)

       \(=\left(t_2-t_1\right)\left(m_{nước}.c_{nước}+m_{ấm}.c_{nhôm}\right)\)

       \(=\left(100-30\right)\left(2.4200+0,4.880\right)\)

       \(=612640\left(J\right)\)

b.

-Nhiệt lượng đồng thu vào để tăng nhiệt độ là:

        \(Q_1=m_{đồng}.c_{đồng}.\left(t-t_3\right)=0,5.380.\left(t-35\right)=190\left(t-35\right)\left(J\right)\)

-Nhiệt lượng ấm tỏa ra để giảm nhiệt độ là:

         \(Q_2=m_{ấm}.c_{nhôm}.\left(t_2-t\right)=0,4.880.\left(100-t\right)=352\left(100-t\right)\left(J\right)\)

-Nhiệt lượng nước tỏa ra để giảm nhiệt độ là:

         \(Q_3=m_{nước}.c_{nhôm}.\left(t_2-t\right)=2.4200.\left(100-t\right)=8400\left(100-t\right)\left(J\right)\)

-Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2+Q_3\)

\(\Rightarrow190\left(t-35\right)=352\left(100-t\right)+8400\left(100-t\right)\)

\(\Rightarrow190\left(t-35\right)=8752\left(100-t\right)\)

\(\Rightarrow190\left(t-35\right)-8752\left(100-t\right)=0\)

\(\Rightarrow190t-6650-875200+8752t=0\)

\(\Rightarrow8942t=881850\)

\(\Rightarrow t\approx98,62^oC\)

-Tóm tắt:

\(V_{nước}=2l\Rightarrow m_{nước}=2kg\)

\(m_{ấm}=400g=0,4kg\)

\(m_{đồng}=0,5kg\)

\(t_1=30^oC\)

\(t_2=100^oC\)

\(t_3=35^oC\)

\(c_{nước}=4200\) J/(kg.K)

\(c_{nhôm}=880\) J/(kg.K)

\(c_{đồng}=380\) J/(kg.K)

____________________

a. \(Q=?J\)

b. \(t_{cb}=t=?^oC\)

Tham khảo nha:

Nhiệt lượng cần thu vào để ấm nhôm nóng lên đến 100⁰C là

Q₁= m₁.c₁.∆t = 0,5 . 880. (100 - 25)

= 33 000 J

Nhiệt lượng cần thu vào để nước nóng lên đến 100⁰C

Q₂= m₂.c₂.∆t = 2. 4200 . (100 - 25)

= 630 000J

Nhiệt lượng cần thu vào để đun sôi ấm nước là

Q = Q₁ + Q₂ = 33 000 + 630 000

= 663 000 J = 633 kJ