Thả một cục nước đá có khối lượng 30 g ở 0°C vào cốc nước chứa 200 g nước ở 20°C. Tính nhiệt độ cuối của cốc nước. Bỏ qua nhiệt dung của cốc. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2 J/g.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là 334 J/g
A. 17°C
B. 2,7°C.
C. 10°C.
D. 7°C.
Thả một cục nước đá có khối lượng 30 g ở 0 ° C vào cốc nước chứa 200 g nước ở 20 ° C . Tính nhiệt độ cuối của cốc nước. Bỏ qua nhiệt dung của cốc. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2 J/g.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là 334 J/g.
Phương trình cân bằng nhiệt:
c m 2 ( t 2 - t ) = λ m 1 + c m 1 t ð t = c m 2 t 2 − λ m 1 c ( m 2 + m 1 ) = 7 ° C
Thả một cục nước đá có khối lượng 30 g ở 0°C vào cốc nước chứa 200 g nước ở 20°C. Tính nhiệt độ cuối của cốc nước. Bỏ qua nhiệt dung của cốc. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2 J/g.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là 334 J/g
A. 17°C
B. 2,7°C.
C. 10°C.
D. 7°C.
Thả một cục nước đá có khối lượng m1 = 30 g ở nhiệt độ t1 = 0 oC vào cốc nước chứa m2 = 200 g nước ở nhiệt độ t2 = 20 oC. Bỏ qua nhiệt dung của cốc. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4,2 J/g.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 334 J/g. Nhiệt độ cuối của cốc nước là:
A. 5 oC
B. 7 oC
C. 8 oC
D. 9 oC
Đáp án: B
Phương trình cân bằng nhiệt:
cm2(t2 – t) = lm1 + cm1t
Một thỏi sắt nóng có khối lượng 350 g và thể tích 45 c m 3 được thả vào chiếc cốc đang đựng nước đá ở 0 ° C trong nhiệt lượng kế. Khối lượng riêng của sắt ở 0 ° C là 7800 kg/ m 3 và hệ số nở khối của sắt là 3,3. 10 - 5 K - 1 . Nhiệt dung riêng của sắt là 550 J/kg.K. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4. 10 5 J/k Bỏ qua sự mất mát nhiệt do nhiệt truyền ra bên ngoài. Xác định : Khối lượng của phần nước đá tan thành nước trong cốc khi cân bằng nhiệt.
Khối lượng M của phần nước đá tan thành nước sau khi thả thỏi sắt nóng có nhiệt độ t ° C vào cốc nước đá ở 0 ° C được xác định bởi điều kiện cân bằng nhiệt:
M λ = cmt ⇒ M = cmt/ λ
trong đó λ là nhiệt nóng chảy riêng của nước đá, c là nhiệt dung riêng của thỏi sắt có khối lượng m.
Thay số, ta tìm được :
Người ta đặt 1 viên bi đặc bằng sắt bán kính r=6cm đã được nung nóng tới nhiệt độ t=325 độ lên 1 khối nước đá có độ sâu bao nhiêu. Bỏ qua sự dẫn nhiệt nước đá và độ nóng lên của đá đã tan. Cho khối lượng riêng sắt d=7800kg/m3,khối lượng riêng nước đá d0=915 kg/m3, nhiệt dung riêng sắt c=460 J/kgK,λ=3,4*105 J/kgK
Một thỏi sắt nóng có khối lượng 350 g và thể tích 45 c m 3 được thả vào chiếc cốc đang đựng nước đá ở 0 ° C trong nhiệt lượng kế. Khối lượng riêng của sắt ở 0 ° C là 7800 kg/ m 3 và hệ số nở khối của sắt là 3,3. 10 - 5 K - 1 . Nhiệt dung riêng của sắt là 550 J/kg.K. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4. 10 5 J/k Bỏ qua sự mất mát nhiệt do nhiệt truyền ra bên ngoài. Xác định : Nhiệt độ của thỏi sắt nóng trước khi được thả vào cốc nước đá.
Gọi V là thể tích ở nhiệt độ t và V 0 là thể tích ở 0 ° C của thỏi sắt. Theo công thức nở khối vì nhiệt, ta có :
V = V 0 (1 + β t)
với β là hệ số nở khối của sắt. Vì khối lượng m của thỏi sắt không phụ thuộc nhiệt độ nên khối lượng riêng D của thỏi sắt ở nhiệt độ t liên hệ với khối lượng riêng D0 của nó ở 0oC theo công thức :
D/ D 0 = V 0 /V ⇒ D = m/V = D 0 /(1 + β t)
Từ đó suy ra nhiệt độ t của thỏi sắt trước khi thả nó vào cốc nước đá :
t = ( D 0 V - m)/m β
Thay số ta tìm được:
Một viên nước đá có khối lượng m 1 = 400 g ở - 15 0 C Cho nhiệt dung riêng của nước đá c 1 = 1800 J / k g . K , của nước c 2 = 4200 J / k g . K ; nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0 0 C là 3 , 4 . 10 5 J / k g ; nhiệt hóa hơi của nước là L = 2 , 3 . 10 6 J / k g . Người ta đun nóng viên đá và thu được 400g nước ở nhiệt độ 25 0 C . Nhiệt lượng cần thiết cho qúa trình này là:
A. 188,8kJ
B. 185,3kJ
C. 190kJ
D. 194,2kJ
Đáp án: A
- Gọi Q 1 là nhiệt lượng nược thu vào để tăng nhiệt độ từ t 1 = - 15 0 C đến t 2 = 0 0 C :
- Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 0 0 C :
- Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 0 0 C đến 25 0 C :
- Tổng nhiệt lượng thu vào trong cả quá trình là:
Có 100g nước đá ở -7,5oCTính nhiệt lượng cần dùng để đưa nhiệt độ nước đá lên 00C, cho nhiệt dung riêng của nước đá 2100J/kg.K Khi nước đá ở 0oC, người ta đặt 1 thỏi kim loại bằng đồng có khối lượng 150g ở 100oC lên trên. Tính khối lượng nước đá tan được. cho nhiệt dung riêng của đồng 380J/kg.K, nhiệt nóng chảy của đá 3,4.105J/kg.K Sau đó tất cả đặt vào bình kín, cách nhiệt có nhiệt dung không đáng kể. tìm khối lượng hơi nước sôi ở 100oC cần phải dẫn vào để toàn bộ hệ thống có nhiệt độ 20oC, cho nhiệt dung riêng của nước 4200J/kg.K, nhiệt hóa hơi của nước 2,3.106J/kg
