trong bình đậy kín có cục nước đá m=0,1kg nổi trên mặt nước,trong cục đá có một viên chì m=5g.Hỏi phải tốn một lượng nhiệt bằng bao nhiêu đểcục chì bắt đầu chìm xuống nước.Biết khối lượng riêng của chì là 11,2g/cm3 ,của nước đá bằng 0,9g/cm3 ,nhiệt nóng chảy của nước đá bằng 3,4.10^5J/kg.Nhiệt độ nước trung bình là 0'C
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1-)để cục nước đá bắt đầu chìm hay nổi thì không cần thiết để cho toàn bộ cục nước đá tan hết,nếu biết nổi hay chìm thì ta cần phải xét khối lượng riêng của nước đá và chì có bằng hay nhỏ hơn,lớn hơn trọng lượng riêng nước ta có
gọi m hay vì m2=12g=0,012kg
m1=120g=0,12kg
gọi M'1 là khối lượng còn lại đá khi bắt đầu chìm
Dkk là khối lượng riêng trung bình của nước đá và chì
V tổng thể tích của nước đá và chị
m khối lượng của chì
Dkk=Dnuoc<=>\(\dfrac{M'1+m}{V}=Dnuoc\)
cách khác \(V=\dfrac{m}{Dchi}+\dfrac{M}{Dnuocda}\)
do đó M'1+m=Dnuoc.\(\left(\dfrac{M'1}{Dnuocda}+\dfrac{m}{Dchi}\right)\)
M1=\(\dfrac{m.\left(Dchi-Dnuoc\right).Dnuocda}{\left(Dnuoc-Dnuocda\right).Dchi}=\dfrac{0,012.\left(11300-1000\right).900}{\left(1000-900\right).11300}\approx0,1kg=100g\)
nếu trường hợp 1 M1=100g để điều kiện tốn khối lượng đá để chìm trong nước
thì khối lượng nước đá ở đây là 120g vẫn chìm trong nước
khối lượng nước đá phải tan :120-20=20g=0,02kg
2-)nhiệt lượng cần dùng cái này phải đổi ra mg
Q=\(\lambda.M'=3,4.10^5.0,02=6800J\)
\(540cm^3=5,4\cdot10^{-4}m^3\)
\(0,92\left(\dfrac{g}{cm^3}\right)=920\left(\dfrac{kg}{m^3}\right)\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}d_{da}=10D_{da}=10\cdot920=9200\left(\dfrac{N}{m^3}\right)\\P=d_{da}\cdot V=9200\cdot5,4\cdot10^{-4}=4,968\left(N\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow F_A=dV_{chim}=10000V_{chim}\)
Khi vật cân bằng trong nước: \(P=F_A\Leftrightarrow4,968=10000V_{chim}\)
\(\rightarrow V_{chim}=4,968\cdot10^{-4}m^3\)
\(\Rightarrow V_{noi}=V-V_{chim}=5,4\cdot10^{-4}-4,968\cdot10^{-4}=4,32\cdot10^{-5}m^3=43,2cm^3\)
gọi m' là KL nước đá còn lại
ta có: Fa = P
⇔ dV=10m1 ⇔ \(10D\left(\frac{m'}{V_1}+\frac{m}{V_2}\right)=10\left(m'+m\right)\)
⇔ \(1\left(\frac{m'}{0,9}+\frac{5}{11,3}\right)=m'+5\Leftrightarrow m'\approx41\left(g\right)\)
KL nước đá tan là: m2=M-m'=100-41=59g=0,059kg
NL cần c2 để cục nước đá có chì bắt đầu chìm xuống là:
Q=m2λ=0,059.3,4.105=20060J
\(P=F_A\Leftrightarrow d_{da}.V=d_{nuoc}.V_{chim}\Leftrightarrow D_{da}.V=d_{nuoc}.\left(V-V_{noi}\right)\)
\(\Rightarrow V_{noi}=...\left(m^3\right)\)
lượng nước giảm khi cb nên có p nước đã bị đóng đá
=> nhiệt độ của hệ cuối là 0oC
lượng nc bị đông đá \(1,5-1,47=0,03\left(kg\right)\)
cân bằng \(0,9.2100.\left(0-x\right)=1,5.4200.6+0,03.3,4.10^5\Rightarrow x\approx-24,5^oC\)
cách làm của bạn thì đúng rùi nhưng kết quả là -25,4 bạn nhé chắc bạn bị nhầm chỗ nào rùi đấy
\(0,92g/cm^3=9200N/m^3\)
Vì cục đá chỉ chìm 1 phần nên \(F_A=P\)
\(-> d_n.V_C=d_v.V\)
\(->\dfrac{d_n}{d_v}=\dfrac{V}{V_C}\)
\(-> \dfrac{10000}{9200}=\dfrac{V}{V_C}\)
\(-> \dfrac{25}{23}=\dfrac{V}{V_C}\)
\(-> V_C=\dfrac{V}{\dfrac{25}{23}}\)
\(-> V_C=\dfrac{500}{\dfrac{25}{23}}\)
\(-> V_C=460(cm^3)\)
Có \(V_n=V-V_C=500-460=40(cm^3)=4.10^{-5}(m^3)\)