Có hai bình nhiệt lượng kế, bình 1 chứa m1 = 2 kg nước ở nhiệt độ t1 = 200C

320

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 21) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Vật lí.

  Có hai bình nhiệt lượng kế, bình 1 chứa m1 = 2 kg nước ở nhiệt độ t1 = 200C

Câu 10: Có hai bình nhiệt lượng kế, bình 1 chứa m1 = 2 kg nước ở nhiệt độ t1 = 200C, bình 2 chứa m2 (kg) nước ở nhiệt độ t2 (0C). Người ta đổ thêm một lượng nước m3 = 1 kg ở nhiệt độ t3 = 800C vào bình 1.

a) Tính nhiệt độ của nước trong bình 1 sau khi cân bằng nhiệt

b) Nếu đổ một nửa lượng nước trong bình 2 sang bình 1 thì nhiệt độ của nước sau khi cân bằng nhiệt là 42,50C. Nếu đổ toàn bộ nước trong bình 2 sang bình 1 thì nhiệt độ của nước sau khi cân bằng nhiệt là 480C. Tính m2, t2. Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kgK. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước với bình và với môi trường bên ngoài.

Lời giải:

a) Gọi t (oC) là nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt trong bình. Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Q1=Q3m1.c.Δt1=m3.c.Δt3

2.t20=180t2t40=80t

3t=120t=40oC

b) Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần đổ một nửa lượng nước trong bình 2 sang bình 1, ta có:

Q1'=Q2'

 

m1.c.Δt1'=m22.c.Δt2'm1.c.42,5t1=m22.c.t242,52.42,520=m22.t242,5m2.t242,5=90   (1)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần đổ toàn bộ nước trong bình 2 sang bình 1, ta có: 

Q1''=Q2''m1.c.Δt1''=m22.c.Δt2''m1.48t1=m2.t2482.(4820)=m2.(t248)m2.(t248)=56   (2)

Từ (1) và (2), ta có:

m2.t242,5m2.(t248)=905628.t242,5=45.(t248)28t21190=45t2216017t2=970t2=9701757,1(g)

Thay t2=97017vào (2), ta có:

m2.9701748=56m2=68116,2(g) 

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá