Một bình nhiệt lượng kế khối lượng m1=m chứa một lượng nước có khối

Câu hỏi :

Một bình nhiệt lượng kế khối lượng m1=m chứa một lượng nước có khối lượng m2=2m hệ thống đang có nhiệt độ t1=100C. Người ta thả vào bình một cục nước đá khối lượng M nhiệt độ t2=50C, khi cân bằng cục nước đá chỉ tan một nửa khối lượng của nó. Sau đó rót thêm một lượng nước ở nhiệt độ t3=500C, có khối lượng bằng tổng khối lượng của nước và nước đá có trong bình. Nhiệt độ cân bằng của hệ sau đó là t4=200C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, coi thể tích của bình đủ lớn, biết nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là         c1 = 4200J/(kg.độ); c2 = 2100J/(kg.độ), nhiệt nóng chảy của nước đá là λ=34.104J/kg. Xác định nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lượng kế.

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Gọi: c là nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế.

Giai đoạn 1: khi thả vào bình cục nước đá, do đá tan không hết nên nhiệt độ cân bằng của giai đoạn này là O0C. Ta có:Qtoa=mc(t10)+2mc1(t10)=10mc+84000m

Qthu=Mc2(0t2)+M2λ=180500M

Áp dụng phương trình cân bằngQtoa=Qthu10mc+84000m=180500M
Giai đoạn 2: Rót nước vào bình:Qtoa=(M+2m).c1.(t3t4)=(M+2m).4200.(5020)=126000(M+2m)

Qthu=mc(t40)+M2λ+(2m+M)c1(t40)=20.c.m+17.104M+84000(2m+M)Áp dụng phương trình cân bằng:Qtoa=Qthu126000(M+2m)=20.c.m+17.104M+84000(2m+M)42000(M+2m)=20.c.m+17.104Mm(8400020c)=128000M

Từ (3) và (4) ta có phương trình:10mc+84000mm(8400020c)=180500M128000M10c+840008400020c=361256

2560c+21504000=303240007220c

c=30324000215040002560+7220=901,8/(kg.độ)

 

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 Lớp 9

Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, sắp phải bước vào một kì thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô và cả kì vọng của phụ huynh ngày càng lớn mang tên "Lên cấp 3". Thật là áp lực nhưng các em hãy cứ tự tin vào bản thân là sẻ vượt qua nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK