khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

03/08/2026 7 Lưu

Một bình nhôm khối lượng 0,40 kg chứa 1,20 kg nước ở 25°C. Người ta đổ thêm 0,80 kg nước ở 90°C vào bình. Sau khi hệ đạt cân bằng nhiệt, tiếp tục thả vào bình một thỏi đồng khối lượng 1,50 kg ở 250°C. Bỏ qua mọi hao phí nhiệt. Tính nhiệt độ cân bằng cuối cùng của hệ.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

62,2

Bước 1. Xác định nhiệt độ cân bằng sau khi trộn hai lượng nước.

Nước nóng tỏa nhiệt, nước lạnh và bình nhôm thu nhiệt.

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(0,8 \times 4200\left( {90 - {t_1}} \right) = 1,2 \times 4200\left( {{t_1} - 25} \right) + 0,4 \times 880\left( {{t_1} - 25} \right)\).

Suy ra: \(3360\left( {90 - {t_1}} \right) = 5392\left( {{t_1} - 25} \right)\).

Hay: \(302400 - 3360{t_1} = 5392{t_1} - 134800\).

Suy ra: \(437200 = 8752{t_1}\).

Do đó: \({t_1} \approx 49,{95^ \circ }C\).

Bước 2. Thả thỏi đồng vào hệ.

Khối lượng nước lúc này là \(1,2 + 0,8 = 2,0\)kg.

Đồng tỏa nhiệt, nước và bình nhôm thu nhiệt.

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(1,5 \times 380\left( {250 - t} \right) = 2 \times 4200(t| - 4995) + 0,4 \times 880(t| - 4995)\).

Suy ra: \(570\left( {250 - t} \right) = 8752(t| - 4995)\).

Hay: \(142500 - 570t = 8752t - 437162,4\).

Suy ra: \(579662,4 = 9322t\).

Do đó: \(t \approx 62,{2^ \circ }C\).

Đáp án: 62,2

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

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

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

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP