Khi dẫn 0,2 Kg hơi nước ở nhiệt độ 1000C vào một bình chứa 1,5 Kg nước đang ở nhiệt độ 15 độ C.....

Câu hỏi :

Khi dẫn 0,2 Kg hơi nước ở nhiệt độ 1000C vào một bình chứa 1,5 Kg nước đang ở nhiệt độ 150C. Tính tổng khối lượng cuối cùng của hỗn hợp khi xảy ra cân bằng nhiệt.

A. 1,6kg

B. 1,7kg

C. 1,4kg

D. 3,7kg

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 1000C ngưng tụ thành nước ở 1000C: \({Q_1} = {\rm{ }}{m_1}.{\rm{ }}L{\rm{ }} = {\rm{ }}0,2{\rm{ }}.{\rm{ }}2,{3.10^6} = {\rm{ }}460000{\rm{ }}\left( J \right)\)

Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 1000C thành nước ở t0\({Q_2} = {\rm{ }}{m_1}.C.{\rm{ }}\left( {{t_1} - {\rm{ }}t} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,2.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {100{\rm{ }} - {\rm{ }}t} \right)\)

Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 150C thành nước ở t0C \({Q_3} = {\rm{ }}{m_2}.C.{\rm{ }}\left( {t{\rm{ }} - {\rm{ }}{t_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}1,5.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {t{\rm{ }} - {\rm{ }}15} \right)\)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \(\begin{array}{l} {Q_1} + {\rm{ }}{Q_2} = {\rm{ }}{Q_3}\\ \Leftrightarrow 460000{\rm{ }} + {\rm{ }}0,2.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {100{\rm{ }} - {\rm{ }}t} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}1,5.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {t{\rm{ }} - {\rm{ }}15} \right)\\ \Leftrightarrow 6780t{\rm{ }} = {\rm{ }}638500\\ \Leftrightarrow t{\rm{ }} \approx {\rm{ }}{94^0}C \end{array}\)

Đáp án B

Tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt \(m{\rm{ }} = {\rm{ }}{m_1} + {\rm{ }}{m_2} = {\rm{ }}0,2{\rm{ }} + {\rm{ }}1,5{\rm{ }} = {\rm{ }}1,7\left( {Kg} \right)\)

Copyright © 2021 HOCTAP247