Question

Bỏ khối nước đá m1=2kg ở nhiệt độ -5c vào xô nhôm chứa nước ở 50c sau khi có cân bằng nhiệt thấy còn sót lại 100g nước đá chưa tan hết biết xô nhôm có khối lượng 500g tính lượng nước ban đầu có trong xô

Answer 1

Bài giải :

Đổi : 100g= 0,1kg

500g = 0,5kg

Nhiệt lượng để lượng nước đá tăng lên 0^oC là :

\(Q_1=m_1.c.\left(0-t\right)=2.4200.\left[0-\left(-5\right)\right]=42000\left(J\right)\)

Lượng nước đá đã tan là :

\(m=2-0,1=1,9\left(kg\right)\)

Nhiệt lượng mà 1,9kg nước đá thu vào để nóng chảy là :

\(Q=\lambda.m=3,4.10^5.1,9=646000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng mà 1,9kg nước đá và xô nhôm tỏa ra để giảm xuống từ 50^oC xuống 0^oC là:

\(Q'=\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\left(t_2-t\right)\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :

\(Q_1+Q=Q'\)

\(\Rightarrow42000+646000=\left(m_1.4200+0,5.880\right)\left(50-0\right)\)

\(\Rightarrow688000=\left(4200m_1+440\right).50\)

\(\Rightarrow688000=210000m_1+22000\)

\(\Rightarrow m_1=\dfrac{688000-22000}{21000}\approx31,71\left(kg\right)\)

Vậy lượng nước ban đầu có trong xô là 31,71kg.

Answer 2

Vì nước đá còn sát lại 100g => không tan hết => nhiệt độ cân bằng là 0 độ C

Ta có ptcbn

Q thu = Q toả =>

2.1800.(0--5)+(2-0,1).\(\curlywedge\)=m1.4200(50-0)+(0,5-m1).880.(50-0)

=>m1\(\sim\)3,87kg

\(\curlywedge=3,4.10^5\)J/kg nhé

m1 là khối lượng của nước đá