- Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là nhiệt độ sau cùng của 2 vật khi chúng trao đổi nhiệt với nhau.

- Vật có nhiệt độ cao hơn sẽ tỏa nhiệt, vật có nhiệt độ thấp hơn sẽ thu nhiệt.

Để hiểu rõ hơn em xem bài giảng này: https://hoc24.vn/ly-thuyet/bai-25-phuong-trinh-can-bang-nhiet.2016

Đáp án D

a/Nhiệt lượng nước thu vào là: Q\(_{thu}\)=\(m_{nước}.c_{nước}.\)Δt\(_{nước}\)=2.5.4200.(30-28)=21000J

b/Nhiệt lượng tỏa ra của miếng đồng là: Q\(_{tỏa}\)=m\(_{đồng}.c_{đồng}\).Δt\(_{đồng}\)=m\(_{đồng}\)380.(100-30)=26600.m\(_{đồng}\)J

Theo phương trình cân băng nhiệt \(\Rightarrow\)Q\(_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\Rightarrow\)21000=26600.m\(_{đồng}\)

\(\Rightarrow\)\(\dfrac{21000}{26600}\)=m\(_{đồng}\)

\(\Rightarrow\)m\(_{đồng}\)\(\approx\)0.79kg

Tóm tắt

\(m_1=600g=0,6kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=2,5kg\\ t=30^0C\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-30=70^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\)

_________

\(\Delta t_2=?^0C\\\)

Giải

Nhiệt độ nước nóng lên là:

\(Q_1=Q_2\Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow0,6.380.70=2,5.4200.\Delta t_2\\ \Leftrightarrow15960=10500\Delta t_2\\ \Leftrightarrow\Delta t_2=1,52^0C\)

Tóm tắt

\(m_1=400g=0,4kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=300g=0,3kg\\ t_2=55^0C\\ t=60^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\\ \Rightarrow\Delta t_2=t-t_2=60-55=5^0C\)

_____________

\(a,t=?^0C\\ b,Q_2=?J\)

Giải

 a, Nhiệt độ của đồng khi cân bằng nhiệt là \(60^0C\).

b, Nhiệt lượng của nước đã thu vào là:

\(Q_2=m_2.c_2.\Delta t_2=0,3.4200.5=6300J\)

a.

Nhiệt độ ngay khi cân bằng: \(t_1-t=100-60=40^0C\)

b.

\(Q_{thu}=mc\left(t-t_1\right)=0,25\cdot4200\cdot\left(60-58,5\right)=1575\left(J\right)\)

c.

Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{toa}=1575\left(J\right)\)

\(\Leftrightarrow1575=0,3\cdot40\cdot c\)

\(\Leftrightarrow c=131,25\left(\dfrac{J}{kg}K\right)\)

Đổi 300 g = 0,3 kg

Khối lượng nước trong ấm là 

\(m=D.V=1000.\frac{1}{1000}=1kg\)

Nhận thấy khi đun nước sôi, cả nước và ấm tăng từ 15^oC lên 100^oC

=> Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là 

Q = Q_ấm  + Q_nước

  = m _ấm . c _đồng . (100 - 15) + m _nước . c _nước . (100 - 15)

= 0,3 . 380 . 85 + 1.4200.85 

= 366 690 (J)

b) Gọi nhiệt độ cân bằng là t 

Khối lượng nước trong chậu là : 

m_{nước trong chậu}  = \(D.V=1000.\frac{3}{1000}=3kg\) 

Nhận thấy khi đổ 1 lít nước vào, lượng nước đó tỏa nhiệt hạ từ 100^oC đến t^oC ; lượng nước trong chậu thu nhiệt tăng từ 

30^oC lên t^oC

Ta có phương trình cân bằng nhiệt : 

Q _Tỏa = Q _Thu

=> m_{nước sôi} . c_nước . (100 - t) = m _{nước trong chậu} . c_nước . (t - 30)

=> m_{nước sôi} . (100 - t) = m _{nước trong chậu} . (t - 30) 

=> 1.(100 - t) = 3.(t - 30) 

=> 100 - t = 3t - 90

=> 190 = 4t

=> t = 47,5

Vậy nhiệt đô sau khi cân bằng là 47,5^oC

a) nhiệt lượng để làm cho 1kg nước nóng lên thêm 1^oC là 4200J
b) Q_chì = Q_nước

=> 0,42 . c_chì . (100 - 60) = 0,26 . 4200 . (60 - 58)
=> c_chì = 130 J/kg.K
nhiệt độ của chì khi có cân bằng nhiệt = nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt = 60^oC
c) Q_nước = m_nước . c_nước . (t_{cân bằng} - t_nước)
               = 0,26 . 4200 . (60 - 58) = 2184 (J)

Tóm tắt

\(m_1=500g=0,5kg\\ t_1=100^0C\\ m_2=3kg\\ t=35^0C\\ \Rightarrow\Delta t_1=t_1-t=100-35=65^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=4200J/kg.K\)

________________

\(\Delta t_2=?^0C\)

Giải 

Nhiệt độ nước nóng thêm là:

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\Delta t_1=m_2.c_2.\Delta t_2\\\Leftrightarrow0,5.380.65=3.4200. \Delta t_2\\ \Leftrightarrow12350=12600\Delta t_2\\ \Delta t_2=1^0C\)

Tóm tắt:                                                             Giải

m₁= 500g=0,5kg       Nhiệt lượng miếng đồng toả ra là:

m₂= 3kg                     Q₁= 0,5.(100-35).380 = 12 350 (J)

t₁=100°C                   Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:

t=35°C                       Q₁ = Q₂ = 3. △₂.4200 = 12 350 (J)

c₁= 380J/kg.K           => △_t = \(\dfrac{12350}{3.4200}\) =1,47 (°C)

c₂= 4200J/kg.K         Vậy miếng đồng tăng lên 1,47°C

____________

△t = ? (°C)