Gọi nhiệt độ cân bằng là t

Khi thả nhôm vào nước, ta có pt cân bằng nhiệt là:

m _nước. c _nước. (t-t _nước)=m _nhôm. c _nhôm. (t_nhôm-t)

<=>800.4200.(t-20)=500.880(100-t)

<=>84(t-20)=11(100-t)

<=>84t-1680=1100-11t

<=>84t+11t=1100+1680

<=>95t=2780

<=>t=29,26^o

Vậu nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt là 29,26^o

Gọi t 1 = 20 0 C - nhiệt độ ban đầu của bình nhôm và nước trong bình nhôm

t 2 = 500 0 C - nhiệt độ của miếng sắt

t  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng do miếng sắt tỏa ra:

Q F e = m F e . C F e t 2 − − t = 0 , 2.0 , 46.10 3 . 500 − t = 46000 − 92 t

Nhiệt lượng do bình nhôm và nước thu vào:

Q A l = m A l . C A l t − − t 1 = 0 , 5.896. t − 20 = 448 t − 8960

Q H 2 O = m H 2 O . C H 2 O t − − t 1 = 4.4 , 18.10 3 . t − 20 = 16720 t − 334400

Tổng nhiệt lượng thu vào:

Q t h u = Q A l + Q H 2 O = 448 t − 8960 + 16720 − 334400 = 17168 t − 343360

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Q t o a = Q t h u ⇔ 46000 − 92 t = 17168 t − 343360 ⇒ t ≈ 22 , 6 0 C

Đáp án: A

Q(thu)=Q(tỏa)

<=> m2.c2.(t-t2)=m1.c1.(t1-t)

<=> 2.4200.(t-40)=0,4.880.(120-t)

<=>t=43,22^oC

=> Nhiệt độ của nhôm và nước khi xảy ra CBN là khoảng 43,22^oC

\(m_1=1kg\\ t^o_1=100^oC\\c_1=880J/kg.K\\ m_2=0,5kg\\ t^o_2=20^oC\\ c_2=4200Jkg.K/\)

--------------------------

\(t^o=?\left(^oC\right)\)

giải

áp dụng PTCBN, ta có:

\(Q_1=Q_2\\ \Rightarrow m_1\cdot c_1\cdot\left(t^o_1-t^o\right)=m_2\cdot c_2\cdot\left(t^o-t^o_2\right)\\ \Rightarrow1\cdot880\cdot\left(100-t^o\right)=0,5\cdot4200\cdot\left(t^o-20\right)\\ \Leftrightarrow88000-880t^o=2100t^o-42000\\ \Leftrightarrow88000+42000=2100t^o+880t^o\\ \Leftrightarrow130000=2980t^o\\ \Rightarrow t^o=\dfrac{130000}{2980}\approx43,6\left(^oC\right)\)

vậy nhiệt độ khi cân bằng là \(t^o\approx43,6\left(^oC\right)\)

Tóm tắt:

\(m_1=1kg\)

\(t_1=100^oC\)

\(m_2=0,5kg\)

\(t_2=20^oC\)

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

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

==========

\(t=?^oC\)

Nhiệt độ khi có cân bằng:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow m_1c_1\left(t_1-t\right)=m_2c_2\left(t-t_2\right)\)

\(\Leftrightarrow1.880.\left(100-t\right)=0,5.4200.\left(t-20\right)\)

\(\Leftrightarrow t\approx44^oC\)

\(V=1l\Rightarrow m=1kg\)

a)Nhiệt lượng do 1l nước tỏa ra:

   \(Q=mc\left(t_1-t_2\right)=1\cdot4200\cdot\left(60-40\right)=84000J\)

Câu b em xem lại đề bài nhé.

Chọn A.

Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ.

Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:

Q 1 = m 1 c 1 . ∆ t 1

Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:

Q 2 = m 2 c 2 ∆ t 2

Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:

Q 3 = m 3 c 3 ∆ t 3

Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q 1 + Q 2 = Q 3

↔ m 1 . c 1 + m 2 . c 2 ∆ t 1 = m 3 c 3 ∆ t 3

Thay số ta được:

(0,118.4,18. 10 3  + 0,5.896).(t - 20)

= 0,2.0,46. 10 3  .(75 - t)

↔ 941,24.(t – 20) = 92.(75 – t)

↔ 1033,24.t = 25724,8

=> t = 24 , 9 o C

Vậy nhiệt độ cân bằng trong bình là t ≈ 24 , 9 o C

Độ lớn của nhiệt lượng toả ra và nhiệt lượng thu vào :

Q t o ả  = c 1 m 1 t 2 - t + c 2 m 2 t 2 - t  =  c 1 m 1 t 2 - t + c 2 M - m 1 t 2 - t  (1)

Q t h u = c m t - t 1 + c 0 m 0 t - t (2)

Từ (1) và (2) dễ dàng tính được :

m 1  = 0,104 kg = 104 g ;  m 2  = 0,046 kg = 46 g.

Tóm tắt : \(m_1=100g=0,1kg\);\(m_2=250g=0,25kg\)

\(t_1=70^0C;t_2=20^0C;t_3=?\)

\(C_1=4200J\text{/}kg.K;C_2=880J\text{/}kg.K\)

Nhiệt lượng của nước tỏa ra là : \(Q_1=m_1.C_1\left(t_1-t_3\right)=0,1.4200.\left(70-t_3\right)\)

Nhiệt lượng của nhôm thu vào là : \(Q_2=m_2.C_2.\left(t_3-t_2\right)=0,25.880\left(t_3-20\right)\)

Vì nhiệt lường thu vào bằng Nhiệt lượng tỏa ra nên :

\(0,1.4200.\left(70-t_3\right)=0,25.880\left(t_3-20\right)\)

\(\Rightarrow t_3=52,8125^0C\)

Vậy nhiệt độ sau khi cân bằng là \(52,8125^0C\)