Question

một ấm đồng có khối lượng 300g chứa 1 lít nước ở nhiệt độ 15độC. Biết nhiệt dung riêng của miếng đồng và nhiệt dung riêng của nước lần lượt là 380J/kg.k và 4200 J/kg.k.

a)tính nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước

người ta đổ 1 lít nước đun sôi ở trên vào 1 cái chậy chưa 3 lít nước ở nhiệt độ 30 độcC.Tính nhiệt độ của nước trong chậu sau khi có cân bằng nhiệt.Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với chậy đựng nước và môi trường bên ngoài

Answer 1

Đổi 300 g = 0,3 kg

Khối lượng nước trong ấm là 

\(m=D.V=1000.\frac{1}{1000}=1kg\)

Nhận thấy khi đun nước sôi, cả nước và ấm tăng từ 15^oC lên 100^oC

=> Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là 

Q = Q_ấm  + Q_nước

  = m _ấm . c _đồng . (100 - 15) + m _nước . c _nước . (100 - 15)

= 0,3 . 380 . 85 + 1.4200.85 

= 366 690 (J)

b) Gọi nhiệt độ cân bằng là t 

Khối lượng nước trong chậu là : 

m_{nước trong chậu}  = \(D.V=1000.\frac{3}{1000}=3kg\) 

Nhận thấy khi đổ 1 lít nước vào, lượng nước đó tỏa nhiệt hạ từ 100^oC đến t^oC ; lượng nước trong chậu thu nhiệt tăng từ 

30^oC lên t^oC

Ta có phương trình cân bằng nhiệt : 

Q _Tỏa = Q _Thu

=> m_{nước sôi} . c_nước . (100 - t) = m _{nước trong chậu} . c_nước . (t - 30)

=> m_{nước sôi} . (100 - t) = m _{nước trong chậu} . (t - 30) 

=> 1.(100 - t) = 3.(t - 30) 

=> 100 - t = 3t - 90

=> 190 = 4t

=> t = 47,5

Vậy nhiệt đô sau khi cân bằng là 47,5^oC