Thả một miếng thép đang ở 345 độ C vào một bình đựng 3kg đang ở 25 độ C. Sau khi cân bằng nhiệt độ cuối cùng là 33 độ C. Bỏ qua sự toả nhiệt của môi trường. Biết nhiệt đung riêng của thép và nước lần lượt là 460J/kg.K và 4200J/kg.K. Khối lượng của miếng thép là bao nhiêu?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
3 lít nước = 3 kg
Gọi nhiệt độ ban đầu của nước là t 0
- Nhiệt lượng của miếng thép tỏa ra là:
Q 1 = m 1 c 1 ∆ t 1 = 2.460.(345 – 30) = 289800 J
- Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
Q 2 = m 2 c 2 ∆ t 2 = 3.4200.(30 – t0)
- Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q 1 = Q 2 ⇔ 289900 = 3.4200.(30 – t 0 )
⇒ t 0 = 7 o C
⇒ Đáp án A
Tóm tắt
\(m_1=700g=0,7kg\)
\(t_1=105^0C\)
\(m_2=2,8kg\)
\(t=33^0C\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=105-33=72^0C\)
\(c_1=460J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
_______________
\(\Delta t_2=?^0C\)
Giải
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,7.460.72=2,8.4200.\Delta t_2\Leftrightarrow\Delta t_2=1,97^0C\)
Tóm tắt:
\(m_1=700g=0,7kg\)
\(t_1=105^oC\)
\(m_2=2,8kg\)
\(t=33^oC\)
\(\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=72^oC\)
\(c_1=460J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
==========
\(\Delta t_2=?^oC\)
Nhiệt độ nước nóng lên:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=\dfrac{m_1.c_1.\Delta t_1}{m_2.c_2}\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2=\dfrac{0,7.460.72}{2,8.4200}\)
\(\Leftrightarrow\Delta t_2\approx2^oC\)
Nhiệt độ của nước sau khi tăng lên:
\(\Delta t=t-t_2\Leftrightarrow t_2=\Delta t-t=2+33=35^oC\)
Tóm tắt
\(m_1=0,4kg\\ t_1=120^0C\\ m_2=1,5kg\\ t=35^0C\\ c_1=460J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=120-35=85^0C\)
____________
\(\Delta t_2=?^0C\\ t_2=?^0C\)
Giải
Nhiệt độ nước tăng thêm là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,4.460.85=1,5.4200.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow15640=6300\Delta t_2\\ \Leftrightarrow\Delta t_2\approx2,5^0C\)
Nhiệt độ ban đầu của nước là:
\(\Delta t_2=t-t_2\Rightarrow t_2=t-\Delta t=35-2,5=32,5^0C\)
Tóm tắt
\(m_1=500g=0,5kg\)
\(t_1=100^0C\)
\(m_2=2kg\)
\(t_2=25^0C\)
\(c_1=380J/kg.K\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
________________
\(t=?^0C\)
Giải
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Leftrightarrow0,5.380.\left(100-t\right)=2.4200.\left(t-25\right)\)
\(\Leftrightarrow t=26,6^0C\)
Tóm tắt
\(m_1=600g=0,6kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=2,5kg\\ t=30^0C\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-30=70^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\)
_________
\(\Delta t_2=?^0C\\\)
Giải
Nhiệt độ nước nóng lên là:
\(Q_1=Q_2\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,6.380.70=2,5.4200.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow15960=10500\Delta t_2\\ \Leftrightarrow\Delta t_2=1,52^0C\)
Tóm tắt
\(m_1=500g=0,5kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=3kg\\ t=35^0C\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-35=65^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\)
________________
\(\Delta t_2=?^0C\)
Giải
Nhiệt độ nước nóng thêm là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\\Leftrightarrow0,5.380.65=3.4200. \Delta t_2\\ \Leftrightarrow12350=12600\Delta t_2\\ \Delta t_2=1^0C\)
Tóm tắt: Giải
m1= 500g=0,5kg Nhiệt lượng miếng đồng toả ra là:
m2= 3kg Q1= 0,5.(100-35).380 = 12 350 (J)
t1=100°C Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
t=35°C Q1 = Q2 = 3. △2.4200 = 12 350 (J)
c1= 380J/kg.K => △t = \(\dfrac{12350}{3.4200}\) =1,47 (°C)
c2= 4200J/kg.K Vậy miếng đồng tăng lên 1,47°C
____________
△t = ? (°C)
Gọi nhiệt độ ban đầu miếng đồng là \(t_1^oC\)
Nhiệt dung riêng của đồng \(c_1=380J\)/kg.K
Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_1c_1\cdot\left(t_1-t\right)=1\cdot380\cdot\left(t_1-30\right)J\)
Nhiệt dung riêng của nước thu vào:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t_2-t\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(30-20\right)=105000J\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow1\cdot380\cdot\left(t_1-30\right)=105000\)
\(\Rightarrow t_1=306,32^oC\)
Tóm tắt:
t1 = 345oC
c1 = 460J/KgK
m2 = 3kg
t2 = 25oC
c2 = 4200J/KgK
to = 33oC
m1 = ?
------------------------------------
Nhiệt lượng thu vào của nước là:
Qthu = \(m_1\cdot c_1\cdot\left(t^o-t_2\right)\)
= \(3\cdot4200\cdot\left(33-25\right)\)
= 100800 (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Qthu = Qtỏa = 100800J
Qtỏa = \(m_1\cdot c_1\cdot\left(t_1-t^o\right)\)
100800J = \(m_1\cdot460\cdot\left(345-33\right)\)
=> m1 = \(\dfrac{100800}{460\cdot\left(345-33\right)}\) = 0,7 (kg)