Một vật khối lượng m, có nhiệt dung riêng c, nhiệt độ đầu và cuối là t1 và t2.
Công thức m c . ( t 2 - t 1 ) dùng để xác định:
A. nội năng.
B. nhiệt năng.
C. nhiệt lượng.
D. năng lượng.
Một khối sắt có khối lượng m1, nhiệt dung riêng c1, nhiệt độ đầu t1 là 100°C. Một bình chứa nước, nước trong bình có khối lượng m2, nhiệt dung riêng c2, nhiệt độ đầu t2 là 20 °C. Thả khối sắt vào trong nước, nhiệt độ của hệ thống khi cân bằng là 25 °C. Hỏi nếu khối sắt có khối lượng m1'=2m1, nhiệt độ đầu vẫn là t1=100°C thì khi thả khối sắt vào trong nước (khối lượng m2, nhiệt độ đầu t2=20°C) nhiệt độ t' khi cân bằng của hê thống là bao nhiêu. Giai bài toán theo từng trường hợp sau:
a. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình nước và môi trường.
b. Bình chứa nước có khối lượng m3, nhiệt dung riêng c3. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của môi trường
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
Hai vật 1 và 2 có khối lượng m1 = 2.m2 truyền nhiệt cho nhau. Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của hai vật thay đổi một lượng là Δt2 = 2.Δt1. Hãy so sánh nhiệt dung riêng của các chất cấu tạo nên vật.
A. c1 = 2.c2
B. c1 = 1/2 .c2
C. c1 = c2
D. Chưa thể xác định được vì chưa biết t1 > t2 hay t1 < t2
Chọn C
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q1 = Q2 ⇔ m1.c1.Δt1 = m2.c2.Δt2
Vậy c1 = c2.
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
Người ta cung cấp cho 10l nước một nhiệt lượng 840kJ làm tăng từ nhiệt độ ban đầu t 1 = 25 0 C đến nhiệt độ t 2 . Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1000kg/ m 3 . Nhiệt độ t 2 là:
A. 35 0 C
B. 45 0 C
C. 40 0 C
D. 30 0 C
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
Hai vật 1 và 2 có khối lượng m 1 = 2 m 2 truyền nhiệt cho nhau. Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của hai vật thay đổi một lượng là ∆ t 2 = 2 ∆ t 1 . Hãy so sánh nhiệt dung riêng của các chất cấu tạo nên hai vật.
A. c 1 = 2 c 2
B. c 1 = 1 / 2 c 2
C. c 1 = c 2
D. Chưa thể xác định được vì chưa biết t 1 > t 2 hay t 1 < t 2
C
Dùng phương trình cân bằng nhiệt để suy luận.
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 1 = 2 m 2 và ∆ t 2 = 2 ∆ t 1 nên c 1 = c 2
: Một nhiệt lượng kế chứa m1 = 2kg nước ở t1 = 15 độC. Cho vào nhiệt lượng kế quả cân bằng thau có khối lượng m2 = 500g và nhiệt độ t2 = 100 độ C. Nhiệt lượng kế có khối lượng 200g , nhiệt dung riêng của nước và thau và của nhiệt lượng kế lần lượt là C1 = 4186J/kg.độ và C2 = 368J/kg.độ. C3 = 910J/kg.độ
Gọi \(t^oC\) là nhiệt độ cân bằng của hệ.
Nhiệt lượng nước thu:
\(Q_1=m_1\cdot c_1\left(t-t_1\right)=2\cdot4200\cdot\left(t-15\right)J\)
Nhiệt lượng quả cân và nhiệt lượng kế tỏa ra:
\(Q_2=\left(m_2c_2+m_3c_3\right)\left(t_2-t\right)=\left(0,5\cdot368+0,2\cdot910\right)\left(100-t\right)J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_1=Q_2\)
\(\Rightarrow2\cdot4200\cdot\left(t-15\right)=\left(0,5\cdot368+0,2\cdot910\right)\cdot\left(100-t\right)\)
\(\Rightarrow t=18,55^oC\)
Một thỏi sắt có khối lượng m1 = 500g và nhiệt dung riêng là 460 J/kg.K và đang ở nhiệt độ t1 = 150C. Thả thỏi sắt vào 1,5 lít nước có nhiệt dung riêng là 4200 J/kg.K đang ở nhiệt độ t2 = 25C. Tính nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt nếu :
a, Chỉ có thỏi sắt và nước trao đổi nhiệt với nhau
b, Hiệu suất truyền nhiệt giữa thỏi sắt và nước chỉ đạt 80%