Một thỏi sắt nặng 800g, đc nung nóng đến 100 độ C thả vào 1 chậu nhôm có khối lượng 500g đựng 1,5 kg trong 20 độ C. Biết nhiệt dung riêng của sắt nhôm và nước
Một thỏi sắt nặng 800g, đc nung nóng đến 100 độ C thả vào 1 chậu nhôm có khối lượng 500g đựng 1,5 kg trong 20 độ C. Biết nhiệt dung riêng của sắt nhôm và nước lần lượt là: c1=460 J/kg.K; c2=900 J/kg.K; c3=4200 J/kg.K. Tính nhiệt độ cuối cùng của hệ khi cân bằng nhiệt?Khi a,Bỏ qua sự tỏa nhiệt từ môi trường? b, Biết nhiệt lượng tỏa ra môi trường chiếm 10% nhiệt lượng thu vào của chậu?
Lời giải 1 :
Đáp án:
$\begin{array}{l}
a.t = {24,14^o}C\\
b.t = {23,74^o}C
\end{array}$
Giải thích các bước giải:
Đổi: 800g = 0,8kg
500g = 0,5kg
a. Nhiệt độ cuối cùng của hệ là:
$\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right) = \left( {{m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}} \right)\left( {t - {t_2}} \right)\\
\Leftrightarrow 0,8.460.\left( {100 - t} \right) = \left( {0,5.900 + 1,5.4200} \right)\left( {t - 20} \right)\\
\Leftrightarrow t = {24,14^o}C
\end{array}$
b. Nhiệt độ cuối cùng của hệ lúc này là:
$\begin{array}{l}
90\% {Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right) = \left( {{m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}} \right)\left( {t - {t_2}} \right)\\
\Leftrightarrow 90\% .0,8.460.\left( {100 - t} \right) = \left( {0,5.900 + 1,5.4200} \right)\left( {t - 20} \right)\\
\Leftrightarrow t = {23,74^o}C
\end{array}$
Thảo luận
Lời giải 2 :
`a)`
Đổi ` : 800g = 0,8kg ; 500g = 0,5kg`
Theo định luật cân bằng nhiệt ta có `:`
`Q_( tỏa ) = Q_( thu )`
`<=> Q_1 = Q_2 + Q_3`
`<=> m_1 . C_1 . ( t_1 - t ) = m_2 . C_2 . ( t - t_2 ) + m_3 . C_3 . ( t - t_2 )`
`<=> m_1 . C_1 . ( t_1 - t ) = ( m_2 . C_2 + m_3 . C_3 ) . ( t - t_2 )`
`<=> 0,8 . 460 . ( 100 - t ) = ( 0,5 . 900 + 1,5 . 4200 ) . ( t - 20 )`
`<=> 368 . ( 100 - t ) = 6750 . ( t - 20 )`
`<=> 36800 - 368t = 6750t - 135000`
`<=> 36800 + 135000 = 6750t + 368t`
`<=> 171800 = 7118t`
`=> t = 171800/7118 = 24,14`
Vậy nhiệt độ cuối cùng của hệ phương trình khi cân bằng nhiệt mà bỏ qua sự tỏa nhiệt từ môi trường là `:24,14` độ `C`
`b)`
Vì nhiệt lượng tỏa ra môi trường chiếm `10%` nhiệt lượng thu vào của chậu .
`=> 90% . Q_( tỏa ) = Q_( thu )`
Theo phường trình cân bằng nhiệt ta có `:`
`90% . Q_( tỏa ) = Q_( thu )`
`<=> 90% . Q_1 = Q_2 + Q_3`
`<=> 90% . [ m_1 . C_1 . ( t_1 - t ) ] = m_2 . C_2 . ( t - t_2 ) + m_3 . C_3 . ( t - t_2 )`
`<=> 90% . [ m_1 . C_1 . ( t_1 - t ) ] = ( m_2 . C_2 + m_3 . C_3 ) . ( t - t_2 )`
`<=> 90% . 0,8 . 460 . ( 100 - t ) = ( 0,5 . 900 + 1,5 . 4200 ) . ( t - 20 )`
`<=> 90% . 368 . ( 100 - t ) = 6750 . ( t - 20 )`
`<=> 331,2 . ( 100 - t ) = 6750 . ( t - 20 )`
`<=> 33120 - 331,2t = 6750t - 135000`
`<=> 33120 + 135000 = 6750t + 331,2t`
`<=> 168120 = 7081,2t`
`=> t = 168120/( 7081,2 ) = 23,74`
Vậy nhiệt độ cuối cùng của hệ khi cân bằng nhiệt khi nhiệt lượng tỏa ra môi trường chiếm `10%` nhiệt lượng thu vào của chậu là `: 23,74` độ `C`
@MinhHuu2k7
`#HoiDap247`
Có thể bạn quan tâm
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 thưTâm 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 :))Copyright © 2021 HOCTAP247