Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Thả một cục nước đá có khối lượng 30 g...

Thả một cục nước đá có khối lượng 30 g ở 0 độ C vào cốc nước có chứa 0,2 lít nước ở 20 độ C bỏ qua nhiệt dung của cốc nhiệt dung riêng của nước 4,2 J/g.K, khối

Câu hỏi :

Thả một cục nước đá có khối lượng 30 g ở 0 độ C vào cốc nước có chứa 0,2 lít nước ở 20 độ C bỏ qua nhiệt dung của cốc nhiệt dung riêng của nước 4,2 J/g.K, khối lượng riêng của nước là 1 gam trên cm khối nhiệt nóng chảy của các nước là 334 J/kg nhiệt độ cuối của các nước là bao nhiêu

Lời giải 1 :

Đáp án:

nhiệt độ cuối cùng của nước là $t = 17,38^0C$

Giải thích các bước giải:

 Nhiệt lượng cần thiết để làm nước đá tan chảy hết là:

$Q_1 = \lambda.m = 334.0,03 = 10,02J$ 

Nhiệt lượng nước toả ra khi hạ nhiệt độ xuống $0^0C$ là:

$Q_2 = mc\Delta t = 0,2.4200.20 = 16800J$ 

Vì $Q_2 > Q_1$ nên đá tan hết và tăng nhiệt độ lên cao hơn $0^0C$ . Gọi nhiệt độ cân bằng là t. 

Nhiệt lượng cần để lượng nước đá tan ra tăng lên đến $t^0C$ là: 

$Q_3 = m'c\Delta t = 0,03.4200t = 126t$
Nhiệt lượng 0,2l nước toả ra khi hạ nhiệt độ là: 

$Q_4 = mc\Delta t = 0,2.4200(20 - t) = 840(20 - t)$

Ta có: $Q_1 + Q_3 = Q_4$ hay: 

$10,02 + 126t = 840(20 - t)$ 

$<=> t = 17,38$ 

Vậy nhiệt độ cuối cùng của nước là $t = 17,38^0C$

Thảo luận

-- Thầy ơi

Lời giải 2 :

Đáp án:

 \(t = 7,02^\circ C\)

Giải thích các bước giải:

Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và nhiệt nóng chảy của nước đá là \(3,{34.10^5}J/kg\) nha bạn.

\(D = 1g/c{m^3} = 1000kg/{m^3}\)

Khối lượng của nước là:

\({m_1} = {V_1}D = 0,{2.10^3}.1000 = 0,2kg\)

Nhiệt lượng nước tỏa ra để giảm về còn 0 độ C là:

\({Q_1} = {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = 0,2.4200(20 - 0) = 16800J\)

Nhiệt lượng cần thiết để nóng chảy hết nước đá là:

\({Q_2} = \lambda {m_2} = 3,{34.10^5}.0,03 = 10020J\)

Vì \({Q_1} > {Q_2}\) nên nước đá tan hết.

Nhiệt lượng nước tỏa ra là:

\({Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\Delta {t_1}' = 0,2.4200(20 - t) = 840(20 - t)(J)\)

Nhiệt lượng nước đá thu vào bằng nhiệt lượng nước thu vào để nóng chảy và để nóng lên đến t độ C:

\({Q_{thu}} = {Q_2} + {m_2}{c_1}\Delta {t_2} = 10020 + 0,03.4200(t - 0) = 10020 + 126t(J)\)

Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:

\(\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Rightarrow 840(20 - t) = 10020 + 126t\\
 \Rightarrow 966t = 6780\\
 \Rightarrow t = 7,02^\circ C
\end{array}\)

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 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247