Câu 5. Người ta thả một miếng đồng có khối lượng 600g ở nhiệt độ 1000C vào 2,5kg nước làm cho nước nóng lên tới 300C. Hỏi: a) Nhiệt độ của đồng ngay khi có cân bằng nhiệt? b) Nhiệt lượng nước thu vào? c) Nước nóng lên thêm bao nhiêu độ? Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.K.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là \(t^oC\).
Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,6\cdot380\cdot\left(100-t\right)J\)
Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(t-30\right)J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow0,6\cdot380\cdot\left(100-t\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(t-30\right)\)
\(\Rightarrow t=31,5^oC\)
a)Nhiệt độ của đồng ngay khi có cân bằng nhiệt:
\(t_{đồng}=100^oC-31,5^oC=68,5^oC\)
b)Nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_{thu}=2,5\cdot4200\cdot\left(t-30\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(31,5-30\right)=15750J\)
c)Nước nóng lên thêm \(31,5-30=1,5^oC\)
Ta nói làm cho nước nóng lên 25o thì $t_{cb} = 25^o $
Nhiệt lượng nước thu
\(Q_{thu}=Q_{toả}=0,8.380\left(100-25\right)=22800J\)
Nước nóng thêm
\(\Delta t^o=\dfrac{Q}{mc}=\dfrac{22800}{2,2.4200}\approx2,467^o\)
Nước nóng lên thêm 1,52°C
Giải thích các bước giải:
m1=600g=0,6kg
c1=380J/kg.K
t1=100°C
m2=2,5kg
c2=4200J/kg.K
t=30°C
∆t=?°C
Giải
Cho ∆t(°C) là độ tăng nhiệt độ của nước
Nhiệt lượng mà miếng đồng tỏa ra
Q1=0,6.380.(100-30)=15960 (J)
Nhiệt lượng mà nước thu vào
Q2=2,5.4200.∆t=10500.∆t (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt
Q1=Q2
=> 15960=10500.∆t
=> ∆t=1,52°C
Vậy nước nóng lên thêm 1,52°C
Nhiệt lượng đồng tỏa ra:
Qtỏa = m1. C1 (t1 – t) = 380. 0,6 (100 – 30)
Nhiệt lượng nước thu vào:
Qthu = m2. C2 (t – t2) = 2,5. 4200 (t – t2)
Vì Qtỏa = Qthu
380. 0,6 (100 – 30) = 2,5. 4200 (t – t2)
t – t2 = 1,5℃
Vậy nước nóng thêm lên 1,5℃
\(a,Q\)(tỏa 1)\(=0,6.380.\left(100-30\right)=15960J\)
\(b,Q\)(tỏa 1)\(=Q\)(thu1)
\(=>15960=2,5.4200\left(30-t\right)=>t=28,48^oC\)
vẬy nhiệt độ nước ban đầu là 28,48\(^oC\)
\(c,\) \(Qhp=0,25Q\)(tỏa 1)\(=3990\left(J\right)\)
\(=>Q\)thu1=\(Q\)(tỏa 1)-\(Qhp\)\(=15960-3990=11970\left(J\right)\)
\(=2,5.4200\left(30-t1\right)=>t1=28,86^oC\)
Vậy.....
Nước nóng đến 30o --> tcb = 30o
Nhiệt lượng thu vào
\(Q_{thu}=Q_{toả}=0,6.380\left(100-30\right)=15960J\)
Nước nóng thêm
\(\Delta t=\dfrac{Q}{mc}=1,52^o\)
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
Tóm tắt
\(m_1-600g=0,6kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(m_2=2,5kg\)
\(t=30^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-30=70^0C\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
_______________
a)\(t=?^0C\)
b)\(Q_2=?J\)
c)\(\Delta t_2=?^0C\)
Giải
a)Nhiệt độ của đồng ngay khi có sự cân bằng nhiệt là \(30^0C\)
b)Nhiệt lượng nước thu vào là:
\(Q_2=Q_1=m_1.c_1.\Delta t_1=0,6.380.70=15960J\)
c) Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow0,6.380.70=2,5.4200.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=1,52^0C\)
a.
Nhiệt độ đồng ngay khi cân bằng nhiệt:
\(\Delta t=100^0C-30^0C=70^0C\)
b.
Cân bằng nhiệt có: \(Q_n=Q_{Cu}\)
\(\Leftrightarrow Q_n=0,6\cdot70\cdot380=15960\left(J\right)\)
c.
Nước nóng lên thêm:
\(Q_n=m_nc_n\Delta t_n=2,2\cdot4200\cdot\left(30-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow15960=9240\left(30-t_1\right)\)
\(\Leftrightarrow t_1\approx28,27^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t=30-28,27=1,72^0C\)