a) cho 5kg đá ở -1 độ c vào 1 thùng nước .Tìm khối lượng nước tối đa để sau khi cân bằng nhiệt độ của hỗn hợp là ở 0 độ c,biết nước ở trong thùng là 50 độ c
b) tìm lượng nước tối thiểu để nhiệt độ của hỗn hợp là 0 độ c
Người ta thả một cục thỏi nước đá khối lượng m1 ở nhiệt độ t1 (độ C) < 0 (độ C) vào một bình đựng nước với khối lượng của nước là m2 ở nhiệt độ t2 (độ C). Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá là C1, của nước là C2, nhiệt nóng chảy của nước đá là y. Giả thiết chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa nước và nước đá. Lập biểu thức tính nhiệt độ tx của hỗn hợp ở trạng thái cân bằng nhiệt trong trường hợp tx < 0 độ C. Xác định để xảy ra trường hợp này
Người ta đổ 1 lượng nước sôi vào 1 thùng đã chứa nước ở nhiệt độ 25 độ C thì thấy cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong thùng là 70 độ C, nếu chỉ đổ lượng nước sôi trên vào thùng này nhưng ban đầu thùng không chứa gì thì nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt là bao nhiu. Biết lượng nước sôi gấp 2 lần lượng nước nguội
Không có nhiệt dung riêng hay khối lượng của thùng à?
Rót nước ở nhiệt độ t 1=20°C vào một nhiệt lượng kế. Thả vào trong nước một cục nước đá có khối lượng m2=0,5kg và nhiệt độ t2= -15°C. Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập và các thành phần có trong nhiệt lượng kế. Biết khối lượng nước đổ vào là m1=m2.Cho nhiệt dung riêng của nước c1=4200J/kg.K, của nước đá là 2100J/kg.K. Nhiệt nóng chảy của nước đá là λ= 3,4.105J/kg. Bỏ qua khối lượng của nhiệt lượng kế
Đổ 0,5 kg nước ở nhiệt độ t = 20°C vào một nhiệt lượng kế, sau đó thả vào trong nhiệt lượng kế một cục nước đá có khối lượng 0,5 kg ở nhiệt độ ta = -15°C, Tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt được được thiết lập. Cho nhiệt dung riêng cuẩ nước C4200J/kg.K, của nước đá C2 = 2100J/kg.K; 1kg nước đá nóng chảy ở nhiệt độ nóng chảy cần cung cấp 1 nhiệt lượng là 3,4.10°J. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường.
Bình nhiệt lượng kế khối lượng 100g ở 20 độ C.Bỏ vào bình lượng nước đá ở -15 độ C sau đó đổ thêm 200g nước ở 5 độ C . Khi cân bằng nhiệt lượng chất chứa trong bình là 550ml . Khối lượng riêng của nước là 2,1J/g.k ; nước đá là 0,9 J/g.k ; nhiệt dung riêng của nước là 4,2 J/g.k ; nước đá là 2,1J/g.k ; nhôm là 0,88J/g.k . Nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0 độ C là 340000J/kg.k . Bỏ qua sự dãn nở và mất nhiệt ra môi trường ngoài . Xác định nhiệt độ trong bình khi cân bằng nhiệt và khối lượng nước đá đã bỏ vào bình cân bằng.
Rót nước ở nhiệt độ t1 = 200C vào một nhiệt lượng kế(Bình cách nhiệt). Thả trong nước một cục nước đá có khối lượng m2 = 0,5kg và nhiệt độ t2 = - 150C. Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập. Biết khối lượng nước đổ vào m1 = m2. Cho nhiệt dung riêng của nước C1 = 4200J/Kgđộ; Của nước đá C2 = 2100J/Kgđộ; Nhiệt nóng chảy của nước đá λ = 3,4.105J/kg. Bỏ qua khối lượng của nhiệt lượng Rót nước ở nhiệt độ t1 = 200C vào một nhiệt lượng kế(Bình cách nhiệt). Thả trong nước một cục nước đá có khối lượng m2 = 0,5kg và nhiệt độ t2 = - 150C. Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập. Biết khối lượng nước đổ vào m1 = m2. Cho nhiệt dung riêng của nước C1 = 4200J/Kgđộ; Của nước đá C2 = 2100J/Kgđộ; Nhiệt nóng chảy của nước đá λ = 3,4.105J/kg. Bỏ qua khối lượng của nhiệt lượng kế
Khi được làm lạnh tới 00C, nước toả ra một nhiệt lượng bằng: Q1 = m1.C1(t – 0) = 0,5.4200.20 = 42 000JĐể làm “nóng” nước đá tới 00C cần tốn một nhiệt lượng:Q2 = m2.C2(0 – t2) = 0,5.2100.15 = 15 750JBây giờ muốn làm cho toàn bộ nước đá ở 00C tan thành nước cũng ở 00C cần một nhiệt lượng là: Q3 = λ.m2 = 3,4.105.0,5 = 170 000JNhận xét:+ Q1 > Q2 : Nước đá có thể nóng tới 00C bằng cách nhận nhiệt lượng do nước toả ra+ Q1 – Q2 < Q3 : Nước đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần.Vậy sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập nước đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là 00C
Một thùng bằng sắt nặng 10kg, chứa 5kg nước ở 25°C. Đun nước lên 80°C. Tính: a, Nhiệt lượng nước thu vào? b, Nhiệt lượng cần cung cấp để thùng nước nóng lên 80°C? C, Người ta thả 6kg đồng ở nhiệt độ 150°C vào 5kg nước ở 25°C nói trên. Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt? (bỏ qua sử trao đổi nhiệt của thùng và môi trường). Biết: cđông=380J/kg.K; csăt=460J/kg.K; cnươc=4200J/kg.K
Tóm tắt:
\(m_1=10kg\)
\(m_2=5kg\)
\(t_1=25^oC\)
\(t_2=80^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=80-25=65^oC\)
\(c_1=460J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
=======
a) \(Q_2=?J\)
b) \(Q=?J\)
c) \(m_3=6kg\)
\(t_1=150^oC\)
\(t_2=25^oC\)
\(c_3=380J/kg.K\)
\(t=?^oC\)
a) Nhiệt lượng mà nước thu vào:
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t=5.4200.65=1365000J\)
b) Nhiệt lượng cần cung cấp cho thùng nước nóng lên:
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+1365000\)
\(\Leftrightarrow Q=10.460.65+1365000\)
\(\Leftrightarrow Q=299000+1365000\)
\(\Leftrightarrow Q=1664000J\)
c) Do nhiệt lượng của đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_2=Q_3\)
\(\Leftrightarrow m_2.c_2.\left(t_1-t\right)=m_3.c_3.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow6.380.\left(150-t\right)=5.4200.\left(t-25\right)\)
\(\Leftrightarrow342000-2280t=21000t-525000\)
\(\Leftrightarrow867000=23280t\)
\(\Leftrightarrow t=\dfrac{867000}{23280}\approx37,24\)
a) Nhiệt lượng nước thu vào:
Ta có: khối lượng nước m = 5kg, nhiệt dung riêng của nước c_nước = 4200J/kg.K, và ΔT = 80°C - 25°C = 55°C.Vậy nhiệt lượng nước thu vào là: Q = mc_nướcΔT = 5420055 = 1155000 (J)b) Nhiệt lượng cần cung cấp để thùng nước nóng lên 80°C:
Ta có: khối lượng của thùng và nước là m = 10kg, nhiệt dung riêng của sắt c_sắt = 460J/kg.K, và ΔT = 80°C - 25°C = 55°C.Để nóng lên 80°C, thì nhiệt lượng cần cung cấp cho thùng và nước là: Q = m*(c_sắtΔT + c_nướcΔT) = 10*(46055 + 420055) = 2491000 (J)c) Tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt:
Ta dùng công thức: m1c1(Tf - Ti) + m2c2(Tf - Ti) = 0Trong đó: m1 = 6kg (khối lượng đồng), c1 = 380J/kg.K (nhiệt dung riêng của đồng), Ti = 150°C (nhiệt độ ban đầu của đồng), m2 = 5kg (khối lượng nước), c2 = 4200J/kg.K (nhiệt dung riêng của nước).Giải phương trình ta được: Tf = (m1c1Ti + m2c2Ti)/(m1c1 + m2c2) = (6380150 + 5420025)/(6380 + 54200) ≈ 32.7°C.Vậy khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp là khoảng 32.7°C.
Bỏ một quả cầu bằng đồng nặng 1 kg được đun nóng đến 100 độ vào trong thùng sắt có khối lượng 500g , đựng 2 kg nước ở 20 độ a, tìm nhiệt độ cuối cùng của nước biết :
c cu = 380
c nước = 4200
c sắt 460
b, tìm nhiệt lượng cần thiết để đun nước từ nhiệt độ ( ở ý a ) có cả quả cầu đến 50 độ
Câu 4: Một ấm nhôm khối lượng 400g chứa 1 lít nước. Tính nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để đun sôi nước, biết nhiệt độ ban đầu của ấm và nước là 20•C
Câu 5: Người ta thả một miếng đồng có khối lượng 600g ở nhiệt độ 100•C vào 2,5kg nước. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 30•C. Hỏi nướv nóng lên thêm bao nhiêu độ, nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình đựng nước và mội trường bên ngoài?
Câu 6: Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK. Khối nước ở nhiệt độ 10•C. Sau khi được cung cấp nhiệt lượng 12,6kJ, nước tăng lên nhiệt độ 15•C. Tính khối lượng của nước
Câu 4 với Câu 6 có người làm rồi hén.
Câu 5:
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{toa}\)
\(\Leftrightarrow2,5\cdot4200\cdot\Delta t=0,6\cdot380\cdot\left(100-30\right)\)
\(\Leftrightarrow10500\Delta t=15960\)
\(\Leftrightarrow\Delta t=1,52^0C\)
Vậy nước tăng thêm ....