Thả 500g đồng ở 100 độ C vào 350g nước ở 35 độ C. Tính nhiệt độ khi bắt đầu cân bằng nhiệt.
thả 300g đồng ở nhiệt độ 100 độ C vào 500 g nước ở 35 độ C .Tính nhiệt độ khi cân bằng nhiệt
Nhiệt lượng của đồng tỏa ra là:
Q1= m1*C1*(t1-t)= 0,3*380*(100-t)
Nhiệt lượng của nước thu vào là:
Q2= m2*C2*(t-t2)= 0,25*4200*(t-35)
* Theo bài ta có phương trình cân bằng nhiệt:
Q1=Q2
<=> 0,3*380*(100-t)= 0,25*4200*(t-35)
=> t= 41,36°C
=>> Vậy nhiệt độ khi cân bằng là 41,36°C
Có Qthu = Qtoả
=> \(m_nc_n\Delta_t\) = \(m_đc_đ\Delta_t\)
\(\Leftrightarrow0,5.4200.\left(x-35\right)\) = \(0,3.380.\left(100-x\right)\)
=> x = 38,34oC
Vậy
Thả 500g chì ở 80 độ C vào 350g nước ở 65 độ C làm cho nước nóng thêm 70 độ C.
a) Hỏi nhiệt độ của đồng khi cân bằng nhiệt.
b) Tính nhiệt lượng của nước thu vào
c) Tính nhiệt dung riêng của chì?
( CHO BIẾT NHIỆT DUNG RIÊNG CỦA NƯỚC LÀ 4190J/KG.K)
Đề bài phải là làm nước nóng lên 7 độ C thì mới hợp lí em nhé.
a) Nhiệt độ của chì khi cân bằng nhiệt:
t = 65 + 7 = 720C (Hơi vô lí)
b) Nhiệt lượng mà nước thu vào:
Qthu = 0,35 . 4190 . 70 = 102 655 (J)
c) Nhiệt lượng do chì tỏa ra:
Qtỏa = 0,5. c. (80 - 72) = 4.c (J)
Phương trình cân bằng nhiệt ta có: Qtỏa = Qthu
Suy ra: 4.c = 102 655
-> c = 25664 (J/Kg.K)
(Đáp án này có vẻ không hợp lí, nhưng theo giả thiết thì làm như vậy là hợp lí rồi)
Câu 1: Thả 500g đồng ở 100'C vào 350g nước ở 35'C. Tính nhiệt độ bắt đầu khi cân bằng nhiệt.
Câu 2: Phải pha bao nhiêu ;ít nước ở 20'C vào 3 lít nước ở 100'C để nước pha có nhiệt độ là 40'C.
Câu 3 Người ta thả đồng thời 200g sắt ở 15'C và 450g đồng ở 25'C vào 150g nước ở 80'C. Tính nhiệt độ khi cân bằng.
Câu 1:
Tóm tắt
m1 = 500g = 0,5kg ; t1 = 100oC ; c1 = 380J/kg.K
m2 = 350g = 0,35kg ; t2 = 35oC ; c2 = 4200J/kg.K
__________________________________________________________
t = ?
Khi thả miếng đồng có nhiệt độ cao vào nước có nhiệt độ thấp hơn thì miếng đồng truyền nhiệt cho nước.
Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t1 = 100oC xuống toC :
\(Q_1=m_1.c_1\left(t_1-t\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ t2 = 35oC lên toC là:
\(Q_2=m_2.c_2\left(t-t_2\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Rightarrow m_1.c_1\left(t_1-t\right)=m_2.c_2\left(t-t_2\right)\\ \Rightarrow m_1.c_1.t_1-m_1.c_1.t=m_2.c_2.t-m_2c_2.t_2\\ \Rightarrow m_1.c_1.t_1+m_2c_2.t_2=t\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\\ \Rightarrow t=\dfrac{m_1.c_1.t_1+m_2c_2.t_2}{m_1.c_1+m_2.c_2}\\ \Rightarrow t=\dfrac{0,5.380.100+0,35.4200.35}{0,5.380+0,35.4200}\approx42,44\left(^oC\right)\)
Vậy khi cân bằng nhiệt thì nước có nhiệt độ 42,44oC
Câu 2:
Tóm tắt
t1 = 20oC ; m1
t2 = 100oC ; V2 = 3l
\(\Rightarrow\)m2 = 3kg
t = 40oC ; c = 4200J/kg.K
___________________________________
V1 = ?
Giải
Khi đổ nước ở 20oC vào nước ở 100oC thì nước ở 100oC sẽ truyền nhiệt lượng cho nước ở 20oC, nhiệt độ cân bằng là t = 40oC
Nhiệt lượng nước ở 20oC thu vào để tăng nhiệt độ từ nhiệt độ t1 lên t là:
\(Q_1=m_1.c\left(t-t_1\right)\)
Nhiệt lượng nước ở 100oC tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t2 xuống t là:
\(Q_2=m_2.c\left(t_2-t\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Rightarrow m_1.c\left(t-t_1\right)=m_2.c\left(t_2-t\right)\\ \Rightarrow m_1=\dfrac{m_2.c\left(t_2-t\right)}{c\left(t-t_1\right)}\\ =\dfrac{3.4200\left(100-40\right)}{4200\left(40-20\right)}=9\left(kg\right)\)
Thể tích nước ở 20oC cần rót vào là:
V1 = D.m1 = 1.9 = 9 (l)
Ta có pt cân bằng nhiệt:
Q1 toa=Q2 thu
m1.c1.(t1-t)=m2.c2.(t-t1)
0,5.380.(100-t)=0,35.4200.(t-35)
=>t=42,44 do
Bài 3 : đổ 738g nước ở nhiệt độ 15°C vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g, rồi thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200g ở nhiệt độ 100°C. Tính nhiệt độ khi bắt đầu cân bằng nhiệt. Biết nhiệt dung riêng của nước và của đồng lần lượt là 4200J/kg.K ,380J/kg.K
Tóm tắt:
\(m_1=738g=0,738kg\)
\(t_1=15^oC\)
\(m_2=100g=0,1kg\)
\(m_3=200g=0,2kg\)
\(t_2=100^oC\)
\(c_2=380J/kg.K\)
\(c_1=4200J/kg.K\)
==========
\(t=?^oC\)
Nhiệt độ khi có cân bằng là:
Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q_1+Q_2=Q_3\)
\(\Leftrightarrow\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\left(t-t_1\right)=m_3.c_2.\left(t_2-t\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(0,738.4200+0,1.380\right)\left(t-15\right)=0,2.380.\left(100-t\right)\)
\(\Leftrightarrow t=17^oC\)
Thả đồng thời 100g sắt ở 20 độ c và 400g đồng 30 độ c vào 500g nước ở 90 độ c. Tính nhiệt độ khi cân bằng nhiệt
cân bằng nhiệt ta có
\(0,1.\left(x-20\right)460+0,4.380\left(x-30\right)=0,5.4200\left(90-x\right)\)
\(\Rightarrow x=84,63^oC\)
Ta có: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow0,1\cdot460\cdot\left(t-20\right)+0,4\cdot380\cdot\left(t-30\right)=0,5\cdot4200\cdot\left(90-t\right)\)
\(\Leftrightarrow t\approx84,6^oC\)
thả một thỏi đồng 300g ở nhiệt độ 100 độ c vào 738g nước ở nhiệt độ 15 độ c.Nhiệt độ khi bắt đầu cân bằng nhiệt là 17 độ c.Tính nhiệt dung riêng của đồng, lấy nhiệt dung riêng của nước là 4186J/kg.K
đổ 304 gam nước ở 15 độ C vào một nhiệt kế bằng đồng rồi thả vào một miếng là kim loại có khối lượng 210 gam ở nhiệt độ 100 độ c nhiệt độ khi bắt đầu cân bằng là 20 độ C Tính nhiệt dung riêng của kim loại đó cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4.200 kg nhân k
\(m_1=304g=0,304kg\\ t_1=15^0C\\ m_2=210^0C\\ t_2=100^0C\\ t=20^0C\\ c_1=4200J/kg.K\)
__________________
\(c_2=?J/kg.K\)
Giải
Nhiệt dung riêng của kim loại là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\\Leftrightarrow 0,304.4200.\left(100-20\right)=0,21.c_2\left(20-15\right)\\ \Leftrightarrow102144=1,05c_2\\ \Leftrightarrow c_2=97280J/kg.K\)
thả một quả cầu bằng đồng có khối lượng 200 g ở nhiệt độ 100°c vào cốc nước ở 25° c nhiệt độ khi bắt đầu cân bằng nhiệt là 30 độ c tính khối lượng của nước cho biết nhiệt dung riêng của đồng là 380v trên kg nhân k nhiệt dung riêng của nước là 4.200 j trên kg nhân k bỏ qua sự tỏa nhiệt ra của môi trường
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{toa}=0,2\cdot380\cdot\left(100-30\right)=5320\left(J\right)\)
Ta có: \(Q_{thu}=mc\left(t_2-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow5320=m\cdot4200\cdot\left(30-25\right)=21000m\)
\(\Leftrightarrow m\approx0,25kg\)
thả đồng thời 400g sắt và 500g đồng ở cùng nhiệt độ và một bình nhôm có khối lượng 0,5 kg chứa 2 kg nước ở 30 độ c, nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 35 độ c. Tính nhiệt độ ban đầu của đồng và sắt , biết rằng có 10% nhiệt lượng đã tỏa ra môi trường, nhiệt dung riêng của sắt=460J/kg*K,đồng=880J/kg*K,nước=4200J/kg*K