Trang chủ Vật Lý Lớp 8 Ba bình đựng ba chất lỏng khác nhau và không...

Ba bình đựng ba chất lỏng khác nhau và không tác dụng hóa học với nhau. Nhiệt độ ba bình lần lượt là: t1 = 300C, t2= 100C và t3 = 450C. Nếu đổ một nửa chất lỏn

Câu hỏi :

Ba bình đựng ba chất lỏng khác nhau và không tác dụng hóa học với nhau. Nhiệt độ ba bình lần lượt là: t1 = 300C, t2= 100C và t3 = 450C. Nếu đổ một nửa chất lỏng từ bình 1 sang bình 2 khi cân bằng nhiệt nhiệt độ của hỗn hợp t12 =150C. Còn nếu đổ một nửa chất lỏng từ bình 1 sang bình 3 nhiệt độ cân bằng của hỗm hợp là t13 = 350C. Hỏi nếu đổ cả ba chất vào một bình thì nhiệt độ cân bằng là bao nhiêu? Xem như chỉ có các chất lỏng trao đổi nhiệt với nhau.

Lời giải 1 :

Đáp án:

$  t_{cb} = 20,45^{o}C$ 

Giải thích các bước giải:

 Nhiệt độ khi cân bằng là:
\[\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
 + \dfrac{1}{2}{m_1}{c_1}\left( {{t_1} - {t_{12}}} \right) = {m_2}{c_2}\left( {{t_{12}} - {t_2}} \right)\\
 \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}{m_1}{c_1}\left( {30 - 15} \right) = {m_2}{c_2}\left( {15 - 10} \right)\\
 \Leftrightarrow 7,5{m_1}{c_1} = 5{m_2}{c_2}\\
 \Leftrightarrow \dfrac{{{m_1}{c_1}}}{{{m_2}{c_2}}} = \dfrac{5}{{7,5}} = \dfrac{2}{3} \Rightarrow {m_2}{c_2} = \dfrac{{3{m_1}{c_1}}}{2}\\
 + \dfrac{1}{2}{m_1}{c_1}\left( {{t_{13}} - {t_1}} \right) = {m_3}{c_3}\left( {{t_3} - {t_{13}}} \right)\\
 \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}{m_1}{c_1}\left( {35 - 30} \right) = {m_3}{c_3}\left( {45 - 35} \right)\\
 \Leftrightarrow 2,5{m_1}{c_1} = 10{m_3}{c_3}\\
 \Rightarrow \dfrac{{{m_1}{c_1}}}{4} = {m_3}{c_3}\\
 + {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - {t_{cb}}} \right) + {m_3}{c_3}\left( {{t_3} - {t_{cb}}} \right) = {m_2}{c_2}\left( {{t_{cb}} - {t_2}} \right)\\
 \Leftrightarrow {m_1}{c_1}\left( {30 - {t_{cb}}} \right) + \dfrac{{{m_1}{c_1}}}{4}\left( {45 - {t_{cb}}} \right) = \dfrac{{3{m_1}{c_1}}}{2}\left( {{t_{cb}} - 10} \right)\\
 \Rightarrow {t_{cb}} \approx 20,{45^o}C
\end{array}\]

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đổ một nửa chất lỏng từ bình 1 sang bình 2:  (1)

$\frac{1}{2}m_{1}c_{1}(30-15)$=$m_{2}c_{2}(15-10)$

⇒$m_{2}c_{2}$=$\frac{3}{2}m_{1}c_{1}$

Đổ một nửa chất lỏng từ bình 1 sang bình 3:  (2)

$\frac{1}{2}m_{1}c_{1}(35-30)$=$m_{3}c_{3}(45-35)$

⇒$m_{3}c_{3}$=$\frac{3}{2}m_{1}c_{1}$

Đổ cả ba bình vào một bình thì: 

Hỗn hợp (1) và (2) sẽ cân bằng nhiệt với nhau, tức là

$\frac{1}{2}m_{1}c_{1}(t-15)$+$m_{2}c_{2}(t-15)$=$\frac{1}{2}m_{1}c_{1}(35-t)$+$m_{3}c_{3}(35-t)$

Thay hai cái trên vào rồi tính ra t là xong

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 thư

Tâm 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 :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK