Một khối sắt có khối lượng 12,6 kg đang nhiệt độ 300 C được nung nóng lên đến nhiệt độ 3000C. Cho biết nhiệt dụng riêng của sắt là 460 J/(kg.K). Tính nhiệt lượng khối sắt đã nhận được.
Tính nhiệt lượng cần thiết để đung nóng một thỏi sắt có khối lượng 2 (kg) từ nhiệt độ ban đầu là 25°C lên 150°C, nhiệt dung riêng của sắt là 460(J/kg.K)
<bạn tự tóm tắt nha!>
Nhiệt lượng cần thiết mà thỏi sắt thu vào là:
\(Q_{thu}=mc\left(t_s-t_đ\right)=2\cdot460\cdot\left(150-25\right)=115000\left(J\right)\)
Một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 4 kg nước ở nhiệt độ 20 oC. Người ta thả vào bình một miếng sắt có khối lượng 0,2 kg đã được nung nóng tới 500 oC. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là 896 J/kg.K; của nước là 4,18.103 J/kg.K; của sắt là 0,46.103 J/kg.K. Nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt là:
A. 42,9 oC
B. 22,6 oC
C. 32,9 oC
D. 39,9 oC
Đáp án: C
Phương trình cân bằng nhiệt:
(mbcb + mnccnc).(tcb – t1) = msắtcsắt(t2 – tcb)
Một khối sắt hình lập phương bị nung nóng và hấp thụ lượng nhiệt 297 kJ. Xác định độ tăng thể tích của khối sắt. Cho biết sắt (ở 20 ° C) có khối lượng riêng là 7800 kg/ m 3 , nhiệt dung riêng là 460 J/kg.K và hệ số nở dài là 11. 10 - 6 K - 1
Độ nở khối (thể tích) của sắt được tính theo công thức :
∆ V = V 0 β ∆ t = V 0 3 α ∆ t
với V0 là thể tích của khối sắt ở 0 ° C, β = 3 α là hệ số nở khối của sắt, còn độ tăng nhiệt độ Δt của khối sắt liên hệ với lượng nhiệt Q mà khối sắt đã hấp thụ khi bị nung nóng bởi công thức :
Q = cm ∆ t ≈ cD V 0 ∆ t với c là nhiột dung riêng, D là khối lượng riêng và m là khối lượng của sắt. Vì D = D 0 ( 1 + β t), nhưng β t << 1 nên coi gần đúng : m = D 0 V 0 ≈ D V 0
Từ đó suy ra: ∆ V = 3 α Q/cD
Thay số ta được:
Người ta đặt 1 viên bi đặc bằng sắt bán kính r=6cm đã được nung nóng tới nhiệt độ t=325 độ lên 1 khối nước đá có độ sâu bao nhiêu. Bỏ qua sự dẫn nhiệt nước đá và độ nóng lên của đá đã tan. Cho khối lượng riêng sắt d=7800kg/m3,khối lượng riêng nước đá d0=915 kg/m3, nhiệt dung riêng sắt c=460 J/kgK,λ=3,4*105 J/kgK
Một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 0,118 kg nước ở nhiệt độ 20 ° C . Người ta thả vào bình một miếng sắt khối lượng 0,2kg đã được nung nóng tới 75 ° C . Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của nhôm là 896 J/(kg.K); của nước là 4 , 18 . 10 3 J / k g . K 4; của sắt là 0 , 46 . 10 3 J / k g . K .
A. 25 ° C
B. 50 ° C
C. 21 , 7 ° C
D. 60 ° C
Chọn A.
Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ.
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q1 = m1.c1. Δt1
Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q2 = m2.c2.Δt2
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q3 = m3.c3.Δt3
Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q1 + Q2 = Q3
↔ (m1.c1 + m2.c2)Δt1 = m3.c3.Δt3
Thay số ta được:
(0,118.4,18.103 + 0,5.896).(t - 20) = 0,2.0,46.103 .(75 - t)
↔ 941,24.(t – 20) = 92.(75 – t) ↔ 1033,24.t = 25724,8
=> t = 24,9oC.
Vậy nhiệt độ cân bằng trong bình là t ≈ 24,9oC
Một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 0,118 kg nước ở nhiệt độ 20o C. Người ta thả vào bình một miếng sắt khối lượng 0,2 kg đã được nung nóng tới 75o C. Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt.
Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của nhôm là 896 J/(kg.K); của nước là 4,18.103J(kg.K); của sắt là 0,46. 103 J(kg.K).
Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ.
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q1 = m1.c1. Δt1
Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q2 = m2.c2.Δt2
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q3 = m3.c3.Δt3
Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q1 + Q2 = Q3
↔ (m1.c1 + m2.c2)Δt1 = m3.c3.Δt3
Thay số ta được:
(0,118.4,18.103 + 0,5.896).(t - 20) = 0,2.0,46.103 .(75 - t)
↔ 941,24.(t – 20) = 92.(75 – t) ↔ 1033,24.t = 25724,8
⇒ t = 24,9ºC.
Vậy nhiệt độ cân bằng trong bình là t ≈ 24,9ºC
Một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 0,118 kg nước ở nhiệt độ 20 o C Người ta thả vào bình một miếng sắt khối lượng 0,2kg đã được nung nóng tới 75 o C .. Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của nhôm là 896 J/(kg.K); của nước là 4,18.103 J/(kg.K); của sắt là 0,46.103 J/(kg.K).
A. 25 o C
B. 50 o C
C. 21 , 7 o C
D. 27 , 1 o C
Chọn A.
Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ.
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q 1 = m 1 c 1 . ∆ t 1
Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q 2 = m 2 c 2 ∆ t 2
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q 3 = m 3 c 3 ∆ t 3
Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: Q 1 + Q 2 = Q 3
↔ m 1 . c 1 + m 2 . c 2 ∆ t 1 = m 3 c 3 ∆ t 3
Thay số ta được:
(0,118.4,18. 10 3 + 0,5.896).(t - 20)
= 0,2.0,46. 10 3 .(75 - t)
↔ 941,24.(t – 20) = 92.(75 – t)
↔ 1033,24.t = 25724,8
=> t = 24 , 9 o C
Vậy nhiệt độ cân bằng trong bình là t ≈ 24 , 9 o C
Một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 0,118 kg nước ở nhiệt độ 20 oC. Người ta thả vào bình một miếng sắt khối lượng 0,2 kg đã được nung nóng tới 75 oC. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của nhôm là 0,92.103 J/(kg.K); của nước là 4,18.103 J(kg.K); của sắt là 0,46. 103 J(kg.K). Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt.
A. 29,8 oC
B. 26,8 oC
C. 25,8 oC
D. 24,8 oC
Đáp án: D
Nhiệt lượng mà nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q1= m1c1Δt1
Nhiệt lượng mà bình nhôm thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q2 = m2c2Δt2
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt:
Q3= m3 c3 Δt3
Tổng nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra:
Q1 + Q2 = Q3
→ (m1c1 + m2c2)Δt1 = m3c3Δt3
Thay số ta được:
(0,118.4,18.103 + 0,5.0,92.103)(t - 20)
= 0,2.0,46.103(75 - t)
=> t = 24,8oC.
Vậy nhiệt độ cân bằng trong bình là:
một bình nhôm khối lượng 0,5 kg chứa 0,118 kg nước ở nhiệt độ 20oC . Người ta thả vào bình một miếng sắt khối lượng 0,2 kg đã được nung nóng tới 75oC . Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt . Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài . Nhiệt dung riêng của nhôm là 896 J/(kg.K) , của nước là 4,18.103 J/(kg.K) , của sắt là 0,46.103 J/(kg.K) .
Nhiệt lượng bình nhôm và nước thu vào là
\(Q_{thu} = Q_{Al}+Q_{nc} = c_{Al}m_{Al}(t-20)+c_{nc}m_{nc}(t-20) \) (1)
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra khi thả vào bình nhôm chứa nước là
\(Q_{toa} = Q_{Fe} = c_{Fe}m_{Fe}(75-t) .(2)\)
Bỏ qua sự truyền nhiệt nên ta có khi có sự cân bằng nhiệt thì nhiệt lượng tỏa ra đúng bằng nhiệt lượng thu vào
\(Q_{thu} = Q_{toa}\)
=> \( c_{Al}m_{Al}(t-20)+c_{nc}m_{nc}(t-20) = c_{Fe}m_{Fe}(75-t) \)
Thay số thu được t = 24,890C.