khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

03/08/2026 7 Lưu

Một bình cách nhiệt chứa 1,50 kg nước ở 80°C. Thả vào bình 0,40 kg nước đá ở 0°C. Tính nhiệt độ cân bằng của hệ.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

46,1

Trước hết cần kiểm tra xem nước đá có tan hết hay không.

Nếu nước hạ từ \({80^ \circ }C\)xuống \({0^ \circ }C\), nhiệt lượng nước có thể tỏa ra là \(Q = 1,5 \times 4200 \times 80 = 504000\,{\rm{J}}\)

Nhiệt lượng cần để làm tan hoàn toàn nước đá là \({Q_{nc}} = 0,4 \times 3,4 \times {10^5} = 136000\,{\rm{J}}\).

Vì \(504000 > 136000\), toàn bộ nước đá tan hết.

Sau khi đá tan hết, nước nóng tiếp tục tỏa nhiệt để đun nóng lượng nước vừa tan.

Theo phương trình cân bằng nhiệt: \(1,5 \times 4200\left( {80 - t} \right) = 136000 + 0,4 \times 4200t\).

Suy ra: \(6300\left( {80 - t} \right) = 136000 + 1680t\).

Hay: \(504000 - 6300t = 136000 + 1680t\).

Suy ra: \(368000 = 7980t\).

Do đó: \(t \approx 46,{1^ \circ }C\).

Đáp án: 46,1

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

11,0

Trước hết cần kiểm tra xem lượng nhiệt nước nóng có đủ làm tan hết nước đá hay không.

Nếu nước hạ từ \({60^ \circ }C\)xuống \({0^ \circ }C\), nhiệt lượng nước có thể tỏa ra là

\({Q_{{\rm{toa}}}} = 1,5 \times 4200 \times 60 = 378000\,{\rm{J}}\).

Nhiệt lượng cần để làm tan hoàn toàn \(0,80\,{\rm{kg}}\)nước đá là:

\({Q_{{\rm{nc}}}} = 0,80 \times 3,4 \times {10^5} = 272000\,{\rm{J}}\).

Vì \(378000 > 272000\), toàn bộ nước đá tan hết.

Sau khi đá tan hết, lượng nhiệt còn lại dùng để đun nóng \(0,80\,{\rm{kg}}\)nước vừa tan từ \({0^ \circ }C\)lên nhiệt độ cân bằng \(t\).

Theo phương trình cân bằng nhiệt: \(1,5 \times 4200\left( {60 - t} \right) = 272000 + 0,80 \times 4200t\).

Suy ra: \(6300\left( {60 - t} \right) = 272000 + 3360t\).

Hay: \(378000 - 6300t = 272000 + 3360t\).

Suy ra: \(106000 = 9660t\).

Do đó: \(t \approx 11,{0^ \circ }C\).

Đáp án: 11,0

Lời giải

Đáp án:

46,1

Đồng và sắt là các vật tỏa nhiệt; nước và bình nhôm là các vật thu nhiệt.

Nhiệt lượng đồng tỏa ra là \({Q_{{\rm{Cu}}}} = 1,2 \times 380\left( {220 - t} \right) = 456\left( {220 - t} \right)\).

Nhiệt lượng sắt tỏa ra là \({Q_{{\rm{Fe}}}} = 0,8 \times 460\left( {180 - t} \right) = 368\left( {180 - t} \right)\).

Nhiệt lượng nước thu vào là \({Q_{{\rm{nuoc}}}} = 1,8 \times 4200\left( {t - 30} \right) = 7560\left( {t - 30} \right)\).

Nhiệt lượng bình nhôm thu vào là \({Q_{{\rm{Al}}}} = 0,5 \times 880\left( {t - 30} \right) = 440\left( {t - 30} \right)\).

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(456\left( {220 - t} \right) + 368\left( {180 - t} \right) = 7560\left( {t - 30} \right) + 440\left( {t - 30} \right)\).

Suy ra: \(166720 - 824t = 8000\left( {t - 30} \right)\).

Hay: \(166720 - 824t = 8000t - 240000\).

Suy ra: \(406720 = 8824t\).

Do đó: \(t \approx 46,{1^ \circ }C\).

Đáp án: 46,1