Một ấm bằng đồng thau có dung tích 3 lít ở 300C. Dùng ấm này đun nước thì khi sôi dung tích của ấm là 3,012 lít. Hệ số nở dài của đồng thau là bao nhiêu?
Một ấm đồng nặng 500g chứa 2 lít nước ở nhiệt độ 300C.
a) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước
b) Nếu cung cấp cho ấm nước này nhiệt lượng là 580KJ thì ấm nước có thể nóng lên đến bao nhiêu độ ? Nhiệt dung riêng của đồng là 380 J/kg.K
\(V=2l\Rightarrow m=2kg\)
a)Nhiệt lượng cần thiết đun sôi nước:
\(Q=mc\left(t_2-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(100-30\right)=588000J\)
b)Nếu cung cấp cho ấm nước một nhiệt lượng 580kJ thì nhiệt độ ấm nước nóng lên:
\(Q'=\left(m_1\cdot c_1+m_2\cdot c_2\right)\cdot\left(t_2-t_1\right)\)
\(\Rightarrow580000=\left(0,5\cdot380+2\cdot4200\right)\cdot\left(t_2-30\right)\)
\(\Rightarrow t_2=97,52^oC\)
Một ấm đun nước bằng đất có khối lượng 0,5kg chưa 4 lít nước ở 300C. Muốn đun sôi ấm nước này cần một nhiệt lượng bằng bao nhiêu?
Bỏ qua sự trao đổi nhiệt ra môi trường xung quanh. Cho nhiệt dung riêng của đất và của nước lần lượt là 800J/kgK và 4200J/kgK
Nhiệt lượng của nước nước:
\(Q_n=mc\left(t_2-t_1\right)=4\cdot4200\cdot\left(100-30\right)=1176000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng của ấm nước:
\(Q_a=mc\left(t_2-t_1\right)=0,5\cdot800\cdot\left(100-30\right)=28000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cần dùng:
\(Q=Q_n+Q_a=1176000+28000=1204000\left(J\right)\)
Dùng một ấm điện để đun sôi 3 lít nước ở nhiệt độ 25 0 C . Muốn đun sôi trong thời gian 20 phút thì công suất của ấm là bao nhiêu? Biết rằng hiệu suất là 70%? Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
A. 1200W
B. 2314W
C. 1500W
D. 1125 W
Thể tích nước: V = 3 lít Þ m = 3 kg.
Nhiệt lượng cần thiết để ấm nước sôi là: Qi = m.c.Dt = 3.4200.(100 – 25) = 945000 J.
Biết rằng hiệu suất là H = 70% nên nhiệt lượng mà bếp cung cấp là:
Qtp = Qi/H = 1350000 J.
Thời gian đun t = 20 phút = 20.60 giây = 1200 giây
ÞCông suất của ấm là: P = Qtp/t = 1350000/1200 = 1125 W.
ĐÁP ÁN D
Một ấm nước bằng đồng chứa 2,5 lít nước ở 30oC. Để đun sôi ấm nước này cần một nhiệt lượng là 800KJ . Tìm khối lượng của ấm đồng
Tóm tắt:
\(V=2,5l\Rightarrow m_2=2,5kg\)
\(t_1=30^oC\)
\(t_2=100^oC\)
\(Q=800kJ=800000J\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
===========
\(m_1=?kg\)
Khối lượng của ấm đồng là:
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)
\(\Leftrightarrow800000=m_1.380.70+2,5.4200.70\)
\(\Leftrightarrow800000=26600m_1+735000\)
\(\Leftrightarrow800000-735000=26600m_1\)
\(\Leftrightarrow65000=26600\)
\(\Leftrightarrow m_1=\dfrac{65000}{26600}\approx2,44kg\)
Tóm tắt
\(V=2,5l\Rightarrow m_2=2,5kg\)
\(Q=800kJ=800000J\)
\(t_2=30^0C\)
\(t_2=100^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=100-30=70^0C\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
______________________
\(m_1=?\)
Giải
Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t=2,5.4200.70=73500\left(J\right)\)
Nhiệt lượng ấm đồng thu vào là:
\(Q=Q_1+Q_2\Rightarrow Q_1=Q-Q_2=800000-735000=65000\left(J\right)\)
Khối lượng của ấm đồng là:
\(Q_1=m_1.c_1.\Delta t\Rightarrow m_1=\dfrac{Q_1}{c_1.\Delta t}=\dfrac{65000}{380.70}=2,44\left(kg\right)\)
Để tìm khối lượng của ấm đồng, ta cần sử dụng công thức:
Q = m * c * ΔT
Trong đó:
Q là nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước (800KJ)m là khối lượng của ấm đồng cần tìm (chưa biết)c là năng lượng riêng của đồng (0,385 J/g.°C)ΔT là sự thay đổi nhiệt độ của nước từ 30oC đến 100oC (100 - 30 = 70)Với 2,5 lít nước, ta có thể tính được khối lượng của nước bằng công thức:
m(nước) = V * ρ
Trong đó:
V là thể tích của nước (2,5 lít = 2500 ml = 2500 cm3)ρ là khối lượng riêng của nước (1 g/cm3)m(nước) = 2500 * 1 = 2500 g
Sau đó, ta có thể tính khối lượng của ấm đồng bằng cách trừ khối lượng của nước khỏi khối lượng tổng của ấm và nước:
m(ấm đồng) = m(tổng) - m(nước)
Ta cần chuyển thể tích của ấm từ lít sang cm3 để tính khối lượng tổng của ấm và nước:
V(ấm đồng) = 2,5 lít = 2500 cm3
m(tổng) = V(ấm đồng) * ρ(đồng)
Để tính khối lượng riêng của đồng, ta có thể tìm kiếm trên internet hoặc sử dụng giá trị chuẩn là 8,96 g/cm3.
m(tổng) = 2500 * 8,96 = 22.400 g
Áp dụng công thức Q = m * c * ΔT, ta có:
800KJ = m * 0,385 J/g.°C * 70°C
m = 800000 J / (0,385 J/g.°C * 70°C) = 31.168,8 g
Vậy khối lượng của ấm đồng là:
m(ấm đồng) = m(tổng) - m(nước) = 22.400 g - 2500 g = 19.900 g (khoảng 19,9 kg).
Một ấm đồng có khối lượng 500g chứa 1,5 lít nước ở nhiệt độ 25°C. Tính nhiệt lượng cần thiết kế đun ấm nước này sôi? Biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg. K và nước là 4200J/kg.K
\(V=1,5l\Rightarrow m_2=1,5kg\)
Nhiệt lượng vỏ ấm bằng đồng thu vào:
\(Q_1=m_1c_1\cdot\left(t_2-t_1\right)=0,5\cdot380\cdot\left(100-25\right)=14250J\)
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_2=m_2c_2\left(t_2-t_1\right)=1,5\cdot4200\cdot\left(100-25\right)=472500J\)
Nhiệt lượng cần thiết đun ấm nước:
\(Q=Q_1+Q_2=14250+472500=486750J\)
Một ấm đồng 300g đựng 1 lít nước có nhiệt độ 15 độ biết rằng nhiệt dung riêng của đồng và nước là 380j/kg.K và 4200J/Kg.K
a. Tính nhiệt lượng để đun sôi ấm nước
b. Cho lượng nước trên đã đun sôi vào một chậu chứ 3 lít nước ở 30 độ . Tính nhiệt độ của nước trong chậu sau khi có cân bằng nhiệt
a) Ta có: \(Q=Q_{Cu}+Q_{nước}=0,3\cdot380\cdot\left(100-15\right)+1\cdot4200\cdot\left(100-15\right)=366690\left(J\right)\)
b) Ta có: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow3\cdot4200\cdot\left(t-30\right)=1\cdot4200\cdot\left(100-t\right)\)
\(\Rightarrow t\approx47,5^oC\)
Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 500g chứa 2 lít nước ở 200C. a) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước này. b) Đổ m kg nước ở 350C vào ấm nước sôi trên, thì nhiệt độ của nước lúc đó là 650C. Tính m, biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K. (Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.Làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ 2)
Tóm tắt:
\(m_1=500g=0,5kg\)
\(V=2l\Rightarrow m_2=2kg\)
\(t_1=20^oC\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
===========
a) \(t_2=100^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t=80^oC\)
\(Q=?J\)
b) \(t_3=35^oC\)
\(t=65^oC\)
\(m_3=?kg\)
a) Nhiệt lượng cần truyền để đun sôi ấm nước:
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)
\(\Leftrightarrow Q=0,5.880.80+2.4200.80\)
\(\Leftrightarrow Q=707200J\)
b) Khối lượng của nước vừa đổ:
Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q=Q_3\)
\(\Leftrightarrow\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right).\left(t_1-t\right)=m_3.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(0,5.880+2.4200\right)\left(100-65\right)=m_3.4200.\left(65-35\right)\)
\(\Leftrightarrow309400=126000m_3\)
\(\Leftrightarrow m_3=\dfrac{309400}{126000}\approx2,5kg\)
Bài 4 : Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 0,6kg chứa 1,5 lít nước ở 25oC. Muốn đun sôi ấm nước này cần một nhiệt lượng bằng bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là 880J/kg.K, 4200J/kg.k..
\(V_{H_2O}=1,5\left(l\right)\Rightarrow m_{H_2O}=1,5\left(kg\right)\)
\(Q_{cần}=Q_{Al}+Q_{H_2O}=\left(t-t_0\right).\left(m_{Al}.c_{Al}+m_{H_2O}.c_{H_2O}\right)\\ =\left(100-25\right).\left(0,6.880+1,5.4200\right)=512100\left(J\right)\)
Một cái ấm bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 3 lít nước ở 20 độ c muốn đun sôi ấm nước này cần nhiệt lượng bao nhiêu ? Biết nhiệt dung riêng của nhôm của nước lần lượt là : 880J /kg.K và 4200J/kg.K
Tóm tắt:
\(m_1=0,5kg\)
\(V=3l\Rightarrow m_2=3kg\)
\(t_1=20^oC\)
\(t_2=100^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=100-20=80^oC\)
\(c_1=880J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
========
\(Q=?J\)
Nhiệt lượng cần thiết để truyền cho cả ấm nhôm và nước là:
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)
\(\Leftrightarrow Q=0,5.880.80+3.4200.80\)
\(\Leftrightarrow Q=35200+1008000\)
\(\Leftrightarrow Q=1043200J\)