Người ta thả 600g sắt ở nhiệt độ 100oC vào thau nhôm có chứa 400g nước ở nhiệt độ 25oC. Tính nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp sau quá trình trao đổi nhiệt. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với thau nhôm và môi trường xung quanh. Cho biết Cnước=4200J*kg.K, Csắt= 460J*kg.K
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi \(t\left(^oC\right)\) là nhiệt độ cân bằng của hệ.
Nhiệt lượng nước sôi tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_{nc}\cdot c_{nc}\cdot\left(t_1-t\right)=0,6\cdot4200\cdot\left(100-t\right)=2520\left(100-t\right)\left(J\right)\)
Nhiệt lượng thau nhôm thu vào là:
\(Q_{thu}=m_{Al}\cdot c_{Al}\cdot\left(t-t_2\right)=0,8\cdot880\cdot\left(t-10\right)=640\left(t-10\right)\left(J\right)\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow2520\left(100-t\right)=640\left(t-10\right)\)
\(\Rightarrow t=81,77^oC\)
Gọi m (kg) là nhiệt độ ban đầu của nước
Nhiệt lượng mà miếng nhôm tỏa ra
Q=0,5.880.(100-30)
=> Q=30800 (J)
Nhiệt lượng mà nước thu vào
Q’=2.4200.(30-t)
=> Q’=8400.(30-t) (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt :
Q=Q’
=> 30800=8400.(30-t)
=> t = 26,3°C
Vậy .......
Ta có ptcbn
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\\ \Leftrightarrow0,5.880\left(100-20\right)=2.4200\left(20-t_1\right)\\ \Rightarrow t_1=15,8^o\)
Nhiệt lượng đồng tỏa ra là:
Q1 = m1.c1.(t1 – t) = 380.0,6.(100 – 30)
Nhiệt lượng nước thu vào là:
Q2 = m2.c2.(t – t2) = 2,5.4200.(t – t2)
Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:
Qthu = Qtỏa ↔ Q2 = Q1
↔ 380.0,6.(100 – 30) = 2,5.4200.(t – t2)
Suy ra Δt = t – t2 = 1, 52oC
m1=100g=0.1kg
m2=400g=0.4kg
m=200g=0.2kg
gọi m3 là kl nhôm
m4 là kl thiếc
theo pt cân bằng nhiệt, ta có
Qthu=Qtoa
=>0.1*900*(14-10)+0.4*4200*(14-10)=m3*900*(120-14)+m4*230*(120-14)
=>360+6720=95400m3+24380m4
=>7080=95400m3+24380m4 (1)
mà m3+m4=0.2 (2)
từ (1) và (2)
=> m3=0.03kg=30g và m4=0.17kg=170g (gần bằng thôi nhé)
Tóm tắt
\(m_1=600g=0,6kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=2,5kg\\ t=30^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\)
_____________
\(t_2=?^0C\)
Giải
nhiệt độ ban đầu của nước là:
Theo ptcb nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,6.3880\left(100-30\right)=2,5.4200.\left(30-t_2\right)\\ \Leftrightarrow15960=315000-10500t_2\\ \Leftrightarrow t_2=28,48^0C\)
a) Ta có: \(m_{nước}=0,5\left(kg\right)\)
Mặt khác: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow m_{nước}.c_2\cdot\Delta t=m_{nhôm}\cdot c_1\cdot\Delta t'\)
\(\Rightarrow0,5\cdot4200\cdot\left(40-t_0\right)=0,3\cdot880\cdot110\)
\(\Rightarrow t_0\approx26,17^oC\)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow0,3.460+0,4.380\left(25-t_{cb}\right)=0,2.4200\left(t_{cb}-20\right)\\ \Leftrightarrow t_{cb}=20,9^o\approx21^o\)
Gọi nhiệt độ cân bằng là t
Khi thả nhôm vào nước, ta có pt cân bằng nhiệt là:
m nước. c nước. (t-t nước)=m nhôm. c nhôm. (tnhôm-t)
<=>800.4200.(t-20)=500.880(100-t)
<=>84(t-20)=11(100-t)
<=>84t-1680=1100-11t
<=>84t+11t=1100+1680
<=>95t=2780
<=>t=29,26o
Vậu nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt là 29,26o
Ta có phương trình cân bằng nhiệt
\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow0,6.460\left(100-t_{cb}\right)=0,4.4200\left(t_{cb}-25\right)\\ \Rightarrow t_{cb}=35,58^o\)