Bỏ một quả cầu bằng nhôm nặng 2 kg được đun nóng đến 1300C vào một thùng sắt nặng 1000 g chứa 1 lít nước ở 200C. Tính nhiệt độ cuối cùng của nước. (biết nhiệt
Bỏ một quả cầu bằng nhôm nặng 2 kg được đun nóng đến 1300C vào một thùng sắt nặng 1000 g chứa 1 lít nước ở 200C. Tính nhiệt độ cuối cùng của nước. (biết nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kg.K, nước là 4200J/kg.K, của nhôm là 880 J/kg.K) YÊU CẦU: GIẢI THÍCH VÀ CHÚ THÍCH TỪNG BƯỚC
Lời giải 1 :
Đáp án: `t=50,156^oC`
Tóm tắt:
`m_1=2 \ kg`
`t_1=130^oC`
$c_1=880 \ J/kg.K$
`m_2=1000 \ g=1 \ kg`
$c_2=460 \ J/kg.K$
`V_3=1l=10^{-3}m^3`
$D_3=1000 \ kg/m^3$
$c_3=4200 \ J/kg.K$
`t_2=20^oC`
---------------------------------
`t=?`
Giải:
Khối lượng của nước trong thùng sắt:
`m_3=D_3V_3=1000.10^{-3}=1 \ (kg)`
Nhiệt lượng do quả cầu nhôm tỏa ra:
`Q_1=m_1c_1(t_1-t)=2.880.(130-t)=228800-1760t`
Nhiệt lượng do thùng sắt và nước thu vào:
`Q_2=(m_2c_2+m_3c_3)(t-t_2)`
`Q_2=(1.460+1.4200)(t-20)=4660t-93200`
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
`Q_1=Q_2`
→ `228800-1760t=4660t-93200`
→ `6420t=322000`
→ $t=50,156 \ (^oC)$
Thảo luận
Lời giải 2 :
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
1 lít = 0,001 m³
m1 = 2kg
m2 = 1000g = 1kg
m3 = D.V = 1 000. 0,001 = 1kg
c1 = 880 J/kg.K
c2 = 460 J/kg.K
c3 = 4200 J/kg.K
t1 = 130oC
t2 = 20oC
t = ? oC
Giải:
Gọi nhiệt độ cuối cùng của nước là t (oC)
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra sẽ được thùng sắt và nước hấp thu
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Qtỏa = Qthu
⇔ m1.c1 .(t1 - t) = m2.c2. (t - t2) + m3.c3. (t - t2)
⇔ m1.c1 .(t1 - t) = (m2.c2 + m3.c3).(t - t2)
⇔ 2 . 880.(130 - t) = (1. 460 + 1 . 4200) (t -20)
⇔ 1760.(130 - t) = 4660.(t -20)
⇔ 228 800 - 1760t = 4660t - 93 200
⇔ 4660t + 1760t = 228 800 + 93 200
⇔ 6420t = 322 000
⇒ t = `(322 000)/(6420)` ≈ 50,16
Vậy nhiệt độ cuối cùng của nước là 50,16oC
Chúc bạn học tốt nhé
Có thể bạn quan tâm
Bạn có biết?
Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự 8
Lớp 8 - Năm thứ ba ở cấp trung học cơ sở, học tập bắt đầu nặng dần, sang năm lại là năm cuối cấp áp lực lớn dần nhưng các em vẫn phải chú ý sức khỏe nhé!
Nguồn : ADMIN :))Xem thêm tại https://loigiaisgk.com/cau-hoi or https://giaibtsgk.com/cau-hoi
Copyright © 2021 HOCTAPSGK