Câu 5. Người ta thả một miếng đồng có khối lượng 600g ở nhiệt độ 1000C vào 2,5kg nước làm cho nước nóng lên tới 300C. Hỏi: a) Nhiệt độ của đồng ngay khi có cân bằng nhiệt? b) Nhiệt lượng nước thu vào? c) Nước nóng lên thêm bao nhiêu độ? Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.K.
Tóm tắt
\(m_1-600g=0,6kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(m_2=2,5kg\)
\(t=30^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-30=70^0C\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
_______________
a)\(t=?^0C\)
b)\(Q_2=?J\)
c)\(\Delta t_2=?^0C\)
Giải
a)Nhiệt độ của đồng ngay khi có sự cân bằng nhiệt là \(30^0C\)
b)Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2=Q_1=m_1.c_1.\Delta t_1=0,6.380.70=15960J\)
c) Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,6.380.70=2,5.4200.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=1,52^0C\)
a.
Nhiệt độ đồng ngay khi cân bằng nhiệt:
\(\Delta t=100^0C-30^0C=70^0C\)
b.
Cân bằng nhiệt có: \(Q_n=Q_{Cu}\)
\(\Leftrightarrow Q_n=0,6\cdot70\cdot380=15960\left(J\right)\)
c.
Nước nóng lên thêm:
\(Q_n=m_nc_n\Delta t_n=2,2\cdot4200\cdot\left(30-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow15960=9240\left(30-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow t_1\approx28,27^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t=30-28,27=1,72^0C\)
