Câu 1:Một ấm nhôm có khối lượng 360 g chứa 1,2 lít nước. Biết nhiệt độ ban đầu của ấm và nước là 240C. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K. Hãy tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước trong ấm.
Câu 2:Trộn nước đang ở nhiệt độ 240C với nước đang ở nhiệt độ 560C.Biết khối lượng của hai lượng nước bằng nhau. Hãy tính nhiệt độ của nước khi đã ổn định?
a. Một ấm nhôm khối lượng 500g, chứa 2 lít nước ở 200C.Tính nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để đun sôi nước.
b. Phai pha bao nhiêu lít nước sôi với 3 lít nước ở 200C để được nước ở 500C?
c.Pha 500g nước sôi với 400g nước ở 200C. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt.
Câu 3:Một ấm nhôm khối lượng 500g chứa 2 kg nước ở 250C:
a.Tính nhiệt lượng cần truyền cho ấm nước đến sôi?
b.Người ta thả vào ấm một thanh nhôm khối lượng 500g đã được nung nóng đến 1200C ở nhiệt độ ban đầu. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt ?
Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K
Câu 4:Đổ 3,5 kg nước đang sôi vào 5 kg nước ở 250C. Hỏi nhiệt độ cuối cùng của nước khi có cân bằng nhiệt? Bỏ qua nhiệt tỏa ra môi trường bên ngoài.
Câu 1 :
Tóm tắt :
\(m_1=360g=0,36kg\)
\(m_2=D.V=1000.0,0012=1,2kg\)
\(\Delta t=100^oC-24^oC=76^oC\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
\(Q=?\)
GIẢI :
Nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm là :
\(Q_1=m_1.c_1.\Delta t=0,36.880.76=24076,8\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cung cấp cho nước là :
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t=1,2.4200.76=383040\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước trong ấm là :
\(Q=Q_1+Q_2=24076,8+383040=407116,8\left(J\right)\)
Vậy nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước trong ấm là 407116,8J.
Câu 2 :
Tóm tắt :
\(t_1=24^oC\)
\(t_2=56^oC\)
\(c=4200J/kg.K\)
\(m_1=m_2=m\)
\(t=?\)
GIẢI :
Nhiệt lượng nước ở 24oC thu vào là :
\(Q_{thu}=m.c.\left(t-t_1\right)=m.4200.\left(t-24\right)\)
Nhiệt lượng nước ở 56oC tỏa ra là :
\(Q_{tỏa}=m.c.\left(t_2-t\right)=m.4200.\left(56-t\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow m.c.\left(t_2-t\right)=m.c.\left(t-24\right)\)
\(\Rightarrow m.4200.\left(t-24\right)=m.4200.\left(56-t\right)\)
\(\Rightarrow4200mt-100800m=235200m-4200mt\)
\(\Rightarrow4200mt+4200mt=100800m+235200m\)
\(\Rightarrow8400mt=336000m\)
\(\Rightarrow\dfrac{m}{mt}=\dfrac{8400}{33600}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{t}=0,025\)
\(\Rightarrow t=40^oC\)
Vậy nhiệt độ của nước khi đã ổn định là 40oC.
a) Nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm là :
\(Q_1=m_1.c_1.\Delta t=0,5.880.\left(100-20\right)=35200\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cung cấp cho nước là :
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t=2.4200.\left(100-20\right)=672000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là :
\(Q=Q_1+Q_2=35200+672000=707200\left(J\right)\)
Câu 3 :
Tóm tắt :
\(m_1=500g=0,5kg\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(m_2=2kg\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
\(\Delta t=100^oC-25^oC=75^oC\)
\(t_1=120^oC\)
\(Q=?\)
\(t=?\)
GIẢI :
a) Nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm là :
\(Q_1=m_1.c_1.\Delta t=0,5.880.75=33000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cung cấp cho nước là :
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t=2.4200.75=630000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần truyền cho ấm nước đến sôi là :
\(Q=Q_1+Q_2=33000+630000=663000\left(J\right)\)
b) Nhiệt lượng thanh nhôm tỏa ra là :
\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,5.880.\left(120-t\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào là :
\(Q_{thu}=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=2.4200.\left(t-25\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Rightarrow0,5.880.\left(120-t\right)=2.4200.\left(t-25\right)\)
\(\Rightarrow52800-440t=8400t-210000\)
\(\Rightarrow t=\dfrac{52800+210000}{440+8400}\approx29,73^oC\)
