Nếu không bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí…) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là:
A . t > t 2 + t 1 2 B . t < t 2 + t 1 2 C . t = t 2 + t 1 2 D . t = t 1 + t 2
Đổ một chất lỏng có khối lượng m 1 , nhiệt dung riêng c 1 và nhiệt độ t 1 vào một chất lỏng có khối lượng m 2 = 2 m 1 , nhiệt dung riêng c 2 = 1 2 c 1 và nhiệt độ t 2 > t 1 . Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí…) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là
A. t = t 2 - t 1 t
B. t = t 1 + t 2 t
C. t < t 1 < t 2
D. t > t 2 > t 1
Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí…) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: Nhiệt lượng thu vào và tỏa ra bằng nhau nên
Vì m 2 = 2 m 1 nhiệt dung riêng c 2 = 1 2 c 1
⇒ m 1 c 1 c ∆ t 1 = 1 c . 2 m 1 c 1 Q = m 1 c 1 ∆ t 1 = m 2 c 2 ∆ t 2 ∆ t 2
⇒ ∆ t 1 = ∆ t t = 2 ⇒ t - t 1 = t 2 ⇒ t = t 1 + t 2 t
⇒ Đáp án B
Đổ một chất lỏng có khối lượng m 1 , nhiệt dung riêng c 1 và nhiệt độ t 1 vào một chất lỏng có khối lượng m 2 = 2 m 1 , nhiệt dung riêng c 2 = 1 / 2 c 1 nhiệt độ t 2 > t 1 . Nếu không bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí...) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là
A. t > t 2 + t 1 2
B. t < t 2 + t 1 2
C. t = t 2 + t 1 2
D. t = t 2 + t 1
B
Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc không khí...) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t theo phương trình cân bằng nhiệt ta có.
Nhiệt lượng thu vào và toả ra bằng nhau nên: Q = m 1 c 1 ∆ t 1 = m 2 c 2 ∆ t 2
Vì m 2 = 2 m 1 , nhiệt dung riêng
Nếu không bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường thì t < t 2 + t 1 2
Đổ một chất lỏng có khối lượng m1 , nhiệt dung riêng c1 và nhiệt độ t1 vào một chất lỏng có khối lượng m2 = 2m1, nhiệt dung riêng c1 = 1/2c2 và nhiệt độ t1 > t2. Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí...) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là
A. t = t 2 - t 1 2
B. t = t 2 + t 1 2
C. t < t 1 < t 2
D. t > t 2 > t 1
B
Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc không khí...) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t theo phương trình cân bằng nhiệt ta có.
Nhiệt lượng thu vào và toả ra bằng nhau nên: Q = m 1 c 1 ∆ t 1 = m 2 c 2 ∆ t 2
Vì m 2 = 2 m 1 , nhiệt dung riêng
Nếu không bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường thì t < t 2 + t 1 2
Dựa vào nội dung sau đây để trả lời các câu hỏi 25.13 và 25.14.
Đổ một chất lỏng có khối lượng m1, nhiệt dung c1 và nhiệt độ t1 vào một chất lỏng có khối lượng m2 = 2.m1, nhiệt dung riêng c2 = 1/2 .c1 và nhiệt độ t2 > t1
Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí…) thì có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là
A . t = t 2 - t 1 2 B . t = t 2 + t 1 2 C . t < t 1 < t 2 D . t > t 1 > t 2
Chọn B
Nhiệt lượng do chất lỏng 2 tỏa ra là:
Q2 = m2.c2.(t2 - t) = 2.m1. 1/2 .c1.(t2 - t) = m1.c1.(t2 - t)
Nhiệt lượng do chất lỏng 1 thu vào là:
Q1 = m1.c1.(t - t1)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q1 = Q2 ⇔ t2 – t = t – t1
Có hai bình cách nhiệt đựng một chất lỏng nào đó. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng từ bình 1 đổ sang bình 2 và ghi nhiệt độ lại khi cân bằng nhiệt ở bình 2 sau mỗi lần đổ : 20 0 C , 30 0 C , rồi bỏ sót một lần không ghi, rồi 40 0 C . Coi nhiệt độ và khối lượng của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 đều như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt ở lần bị bỏ sót không ghi là:
A. 34 , 5 0 C
B. 35 0 C
C. 35 , 5 0 C
D. 36 0 C
Đáp án: D
- Gọi m 2 là khối lượng của chất lỏng chứa trong bình 2 sau lần đổ thứ nhất (ở 20 0 C ), m là khối lượng của mỗi ca chất lỏng đổ vào (có nhiệt độ ) và t là nhiệt độ bỏ sót không ghi. Phương trình cân bằng nhiệt ứng với lần đổ thứ 2 là:
- Lần 2:
m 2 . c ( 30 - 20 ) = m . c ( t 1 - 30 )
⇒ m 2 ( 30 - 20 ) = m ( t 1 - 30 )
⇒ 10 m 2 = m ( t 1 - 30 ) ( 1 )
- Từ lần đổ thứ nhất đến lần đổ cuối học sinh đó đã đổ 3 ca chất lỏng. Coi như học sinh ấy đổ 1 lần 3 ca chất lỏng, thì nhiệt độ bình 2 tăng từ 20 0 C lên thành 40 0 C . Ta có phương trình:
m 2 ( 40 - 30 ) = 3 m ( t 1 - 40 )
⇒ 20 m 2 = 3 m ( t 1 - 40 ) ( 2 )
- Từ (1) và (2)
⇒ 3.( t 1 – 40) = 2( t 1 – 30)
⇒ t 1 =60°C
- Thay vào (1) ta có:
10 m 2 = m ( t 1 - 30 ) = 30 m ⇒ m 2 = 3 m
Lần 3:
( m 2 + m ) ( t - 30 ) = m ( 60 - t )
⇒ 4m.(t-30) = m(60 – t)
⇒ t = 36 0 C
Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một chất lỏng nào đó, nhiệt độ mỗi bình khác nhau. Ban đầu bình 2 có nhiệt độ 10 0 C . Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng từ bình 1 đổ sang bình 2 và ghi nhiệt độ lại khi cân bằng nhiệt ở bình 2 sau mỗi lần đổ. Khi đổ ca đầu tiên thì nhiệt độ bình 2 là 17 , 5 0 C . Sau đó học sinh ấy đổ thêm 2 ca nữa thì nhiệt độ bình 2 là 25 0 C . Coi nhiệt độ và khối lượng của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 đều như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Nhiệt độ của chất lỏng ở bình 1 là:
A. 50 0 C
B. 45 0 C
C. 40 0 C
D. 35 0 C
Đáp án: C
- Gọi m 2 là khối lượng của chất lỏng chứa trong bình 2 (ở C), m là khối lượng của mỗi ca chất lỏng đổ vào (có nhiệt độ ).
- Phương trình cân bằng nhiệt ứng với lần đổ thứ 1 là:
Lần 1:
m 2 . c ( 17 , 5 - 10 ) = m . c ( t 1 - 17 , 5 )
⇒ m 2 ( 17 , 5 - 10 ) - m ( t 1 - 17 , 5 )
⇒ 7 , 5 m 2 = m ( t 1 - 17 , 5 ) ( 1 )
- Từ lúc ban đầu đến lần đổ cuối học sinh đó đã đổ 3 ca chất lỏng. Coi như học sinh ấy đổ 1 lần 3 ca chất lỏng, thì nhiệt độ bình 2 tăng từ 10 0 C lên thành 25°C. Ta có phương trình:
m 2 ( 25 - 10 ) = 3 m ( t 1 - 25 )
⇒ 15 m 2 = 3 m ( t 1 - 25 ) ( 2 )
- Từ (1) và (2)
⇒ 3.( t 1 – 25) = 2( t 1 – 17,5)
⇒ = 40 0 C
Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí) thì khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là
A.t>t2>t1
B.t<t1<t2
C.t=(t2-t1)/2
D.t=(t2+t1)/2
Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí) thì khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là
A.t>t2>t1
B.t<t1<t2
C.t=(t2-t1)/2
D.t=(t2+t1)/2
Có ba bình cách nhiệt giống nhau, chứa cùng một loại chất lỏng chiếm 1/2 thể
tích của mỗi bình. Bình 1 chứa chất lỏng ở 20°C, bình 2 chứa chất lỏng ở 40°C, bình 3
chứa chất lỏng ở 80°C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường khi rót chất lỏng từ
bình này sang bình khác và chất lỏng không bị mất mát trong quá trình rót.
a) Sau vài lần rót chất lỏng từ bình này sang bình khác, người ta thấy bình 3
được chứa đầy chất lỏng ở nhiệt độ 50°C, còn bình 2 chỉ chứa 1/3 thể tích chất lỏng ở
nhiệt độ 45°C. Hỏi chất lỏng chứa trong bình 1 có nhiệt độ bằng bao nhiêu?
b) Sau rất nhiều lần rót đi rót lại các chất lỏng trong ba bình trên đến khi nhiệt
độ ở ba bình coi là như nhau và bình 3 được chứa đầy chất lỏng. Hỏi nhiệt độ chất
lỏng ở mỗi bình bằng bao nhiêu?
a,Gọi khối lượng chất lỏng mỗi bình ban đầu là m
giả sử bình 2 và 3 cùng hạ nhiệt độ đến 20oC thì sẽ toả ra nhiệt lượng:
\(Q_1=mc\left(40-20\right)+mc\left(80-20\right)=80mc\left(J\right)\left(1\right)
\)
Sau một số lần rót qua rót lại, nhiệt độ của chất lỏng trong bình 1 là \(t_1'\)
vì \(t_2>t_1;t_3>t_1\Rightarrow t_1'>t_1\)
Lúc này khối lượng chất lỏng trong bình 3 là 2m, trong bình 2 là \(\dfrac{2m}{3}\) và khối lượng chất lỏng trong bình 1 là \(\dfrac{m}{3}\)
giả sử cả 3 bình đều hạ nhiệt độ đến 20oC thì sẽ toả nhiệt lượng:
\(Q_2=2mc\left(50-20\right)+\dfrac{2mc}{3}\left(45-20\right)+\dfrac{mc}{3}\left(t_1'-20\right)=mc\left(\dfrac{230}{3}+\dfrac{t_1'-20}{3}\right)\left(2\right)\)
do cả 3 bình không trao đổi nhiệt với môi trường nên \(Q_1=Q_2\)
\(\Rightarrow80=\dfrac{230}{3}+\dfrac{t_1'-20}{3}\Leftrightarrow240=230+t_1'-20\Leftrightarrow t_1'=30^oC\)
b, do không có sự trao đổi nhiệt với bình và với môi trường nên sau rất nhiều lần rót qua rót lại, nhiệt độ 3 bình là như nhau và bằng nhiệt độ cân bằng của chất lỏng trong 2 bình với nhau. gọi nhiệt độ cân bằng là t
\(t=\dfrac{mc.20+mc.40+mc.80}{mc+mc+mc}=\dfrac{20+40+80}{3}=\dfrac{140}{3}\approx46,67^oC\)
Có hai bình cách nhiệt đựng cùng loại chất lỏng. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 1 vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng của hai bình sau mỗi lần đổ, trong 4 lần ghi đầu tiên lần louwtj là: t1 = 10oC; t2 = 17,5oC; t3(bỏ sót chưa ghi); t4 = 25oC. Hãy tính nhiệt độ t0 của chất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3. Coi nhiệt độ và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài.