Question

Người ta cho vòi nước nóng 70⁰C và vòi nước lạnh 10⁰C đồng thời chảy vào bể đã có sẵn 100kg nước ở nhiệt độ 60⁰C. Hỏi phải mở hai vòi trong bao lâu thì thu được nước ở nhiệt độ 45⁰C. Cho biết lưu lượng của mỗi vòi là 20kg/phút.

Answer 1

Vì lưu lượng hai vòi chảy như nhau nên khối lượng hai loại nước xả vào bể bằng nhau. Gọi khối lượng mỗi loại nước là m(kg):

m(kg) nước nóng 70⁰C và 100kg nước 60⁰C là tỏa nhiệt; m (kg) nước lạnh 10⁰C là thu nhiệt

Nhiệt lượng tỏa ra của m kg nước ở vòi nước nóng 70⁰C là

Q₁ = m.c(70 – 45) (J)

Nhiệt lượng tỏa ra của 100 kg nước ở bể nước 600C là Q2 = m.c(60 – 45) (J)

Nhiệt lượng thu vào của m kg nước ở vòi nước 10⁰C là

Q₃ = m.c(45 – 10) (J)

Ta có PTCBN: m.c(70 – 45) + 100.c(60 – 45) = m.c(45 – 10)

<=> 25.m + 1500 = 35.m <=> 10.m = 1500 <=> m=1500/10=150(kg)

Thời gian mở hai voài là: 150/2=7.5(phút)