Trang chủ Vật Lý Lớp 9 Có 2 ấm pha chè , mỗi ấm chứa được...

Có 2 ấm pha chè , mỗi ấm chứa được 500g nước. Một ấm bằng đồng có khối lượng 200g, có nhiệt dung riêng 0,095 J/gK, ấm kia bằng sứ nặng 300g và có nhiệt dung r

Câu hỏi :

Có 2 ấm pha chè , mỗi ấm chứa được 500g nước. Một ấm bằng đồng có khối lượng 200g, có nhiệt dung riêng 0,095 J/gK, ấm kia bằng sứ nặng 300g và có nhiệt dung riêng 0,2 J/gK, nhiệt độ của phòng là 20 độ. Người ta rót nước sôi vào đầy ấm khi pha chè. Nếu dùng 2 ấm để pha chè thì ấm nào sẽ tốt hơn nếu bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường ( biết nước chè có nhiệt độ càng cao thì càng ngon, cn = 4,2 J/gK ) Thực tế thì có sự trao đổi nhiệt giữa ấm với môi trường, vậy nên dùng ấm nào

Lời giải 1 :

Đáp án + giải thích các bước giải : 

$\\$ $\bullet$ Nhiệt lượng nước sôi toả ra khi rót vào `2` ấm là :

$\\$ `Q_(tỏa) = m. c_n . Deltat^o = 500 . 4,2. (100 - t_(cb)) = 2100(100 - t_(cb))`

$\\$ $\bullet$ Nhiệt lượng ấm đồng thu là :

$\\$ `Q_(thu1) = m_1 . c_1 . Deltat_1^o = 200. 0,095(t_(cb) - t_1) = 19(t_(cb) - 20)`

$\\$ $\bullet$ Nhiệt lượng ấm sứ thu là :

$\\$ `Q_(thu2) = m_2 . c_2 . Deltat_2^o= 0,3 . 200 (t_(cb) - t_1) = 60(t_(cb) - 20)`

$\\$ $\bullet$ Xét : 

$\\$ `Q_(tỏa) = Q_(thu1)`

$\\$ ` \Leftrightarrow 2100(100 - t_(cb)) = 19(t_(cb) - 20)`

$\\$`  \Leftrightarrow 210000 - 2100t_(cb) = 19t_(cb) - 380`

$\\$`  \Leftrightarrow 2119t_(cb) = 210380`

$\\$`  \Leftrightarrow t_(cb) ~~ 99,28^oC`       `(1)`

$\\$ $\bullet$ Xét :

$\\$ `Q_(tỏa) = Q_(thu2)`

$\\$ ` \Leftrightarrow 2100(100 - t_(cb)) = 60(t_(cb) - 20)`

$\\$`  \Leftrightarrow 210000 - 2100t_(cb) =60t_(cb) - 1200`

$\\$`  \Leftrightarrow 2160t_(cb) = 211200`

$\\$`  \Leftrightarrow t_(cb) ~~ 97,(7) ^oC`          `(2)`

$\\$ $\bullet$ `Từ : (1);(2) =>` Chè ở ấm đồng có nhiệt độ cao hơn, trên lí thuyết thì ta sẽ chọn ấm này, nhưng thực tế, ấm sứ toả nhiệt ra môi trường ít hơn đồng `(c_(sứ) < c_(đồng))`, vì vậy, ta nên chọn ấm sứ để pha chè !   

 

Thảo luận

-- mà e nói v ko phải e copy đâu nhá =) tâm lí chung thôi a , e nhìn mỗi kq =)))
-- anh ơi, câu này có trọng lực tác dụng nên giữa thanh thì tính sao anh ?
-- https://hoidap247.com/cau-hoi/3112784
-- Chịu! Mấy bạn BĐHH và Mod cứ làm đi, mình chịu!
-- ơ :< buồn thế ... e muốn học tập thêm thôi mà
-- Đùa! Bạn là nhất!
-- :< em có ý gì đâu anh ? anh nói vậy là sao ?
-- Haha! Nhất bạn rồi!

Lời giải 2 :

Đáp án:

 Gọi nhiệt độ cân bằng khi đổ nước sôi vào hai ấm mà khi có cân bằng nhiệt la $t^0C$ 

Nhiệt lượng mà ấm thu vào khi nóng lên lần lượt là: 

    $Q_1 = m_a.c_a.\Delta t_1 = 0,2.95(t_1 - 20) = 19(t - 20) (J)$ 

    $Q_2 =  m_ac_a.\Delta t_1 = 0,3.200(t_2 - 20) = 60(t_2 - 20) (J)$ 

Nhiệt lượng mà nước sôi tỏa ra khi đổ vào hai ấm lần lượt là: 

$Q_1 ' = m_n.c_n.\Delta t = 0,5.4200(100 - t_1) = 2100(100 - t_1)(J)$ 

$Q_2 ' = m_n.c_n.\Delta t = 0,5.4200(100 - t_2) (J)$ 

Phương trình cân bằng nhiệt ta có: 

$Q_1 = Q_1 ' \Rightarrow 19(t_1 - 20) = 2100(100 - t_1)$ 

      $\Rightarrow t_1 \approx 99,3^0C$ 

$Q_2 = Q_2 ' \Rightarrow 60(t_2 - 20) = 2100(100 - t_2)$ 

      $\Rightarrow t_1 \approx 97,78^0C$ 

Ta thấy $t_1 > t_2$ nên dùng ấm bằng đồng pha chè sẽ ngon hơn vì có nhiệt độ cao hơn. 

*) Thực tế thì có sự trao đổi nhiệt giữa ấm với môi trường mà đồng dẫn nhiệt tốt hơn sứ nên mất mát nhiệt nhiều hơn. Do đó, người ta thường dùng ấm sứ thay cho ấm nhôm.

Giải thích các bước giải:

 

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 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 :))

Copyright © 2021 HOCTAP247