Khi được làm lạnh tới 00C, nước toả ra một nhiệt lượng bằng: Q1 = m1.C1(t – 0) = 0,5.4200.20 = 42 000JĐể làm “nóng” nước đá tới 00C cần tốn một nhiệt lượng:Q2 = m2.C2(0 – t2) = 0,5.2100.15 = 15 750JBây giờ muốn làm cho toàn bộ nước đá ở 00C tan thành nước cũng ở 00C cần một nhiệt lượng là: Q3 = λ.m2 = 3,4.105.0,5 = 170 000JNhận xét:+ Q1 > Q2 : Nước đá có thể nóng tới 00C bằng cách nhận nhiệt lượng do nước toả ra+ Q1 – Q2 < Q3 : Nước đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần.Vậy sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập nước đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là 00C

 

hay ko

ta có:

gọi q là nhiệt dung của nước

c là nhiệt dung của viên bi bằng đồng

(nhiệt dung là mC)

khi thả viên bi thứ nhất:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow c\left(t_1-t\right)=q\left(t-t^0\right)\)

\(\Leftrightarrow c\left(90-20\right)=q\left(20-t^0\right)\)

\(\Leftrightarrow70c=q\left(20-t^0\right)\)

\(\Rightarrow q=\frac{70c}{20-t^0}\)

khi bỏ viên bi thứ hai vào:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow c\left(t_1-t'\right)=q\left(t'-t\right)+c\left(t'-t\right)\)

\(\Leftrightarrow c\left(90-25\right)=q\left(25-20\right)+c\left(25-20\right)\)

\(\Leftrightarrow65c=5q+5c\)

\(\Leftrightarrow65c=\frac{5.70c}{20-t^0}+5c\)

\(\Leftrightarrow60c=\frac{350c}{20-t^0}\)

\(\Leftrightarrow60=\frac{350}{20-t^0}\Rightarrow t^0=\frac{85}{6}\approx14,2\)

pn ơi cho t hỏi khi thả viên bi thứ nhất thì Q thu là Q nào 

còn khi thả viên bi thứ 2 thì t' là j , Q tỏa , Q thu là gì

a,Giả sử nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là \(0^oC\rightarrow\) nhiệt lượng tỏa ra của nước khi nó hạ nhiệt từ \(10^oc\rightarrow0^oC\) là:\(Q_1=c_n.m_1\left(t_1-0\right)=4200.0,5.10=21000J\)

Nhiệt lượng thu vào của m₂ kg nước đá để tăng từ \(-30^oC\rightarrow0^oC\) là:

\(Q_2=c_{nđ}.m_2\left(0-t_2\right)=2100.1.30=63000J\)

Do \(Q_1< Q_2\) nên nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp không thể lớn hơn \(0^oC\) mà chỉ nhỏ hơn hoặc bằng \(0^oC\)

Giả sử \(0^oC\) ,m₁ kg nước đá bị đóng băng hoàn toàn. Khi đó nhiệt lượng tỏa ra của nó là:

\(Q'_1=\lambda.m_1=335000.0,5=167500J\)

Do \(Q_1+Q'_1=21000+167500=188500J>Q_2=63000J\)

nên nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là 0^oC và chỉ có một phần nước của m₁ bị đóng băng ở 0^oC

Khối lượng nước gọi là \(m'_1\)

Ta có \(\lambda.m'_1=Q_2-Q_1\)

\(\Rightarrow m'_1=\dfrac{Q_2-Q_1}{\lambda}=\dfrac{63000-21000}{335000}=0,125\left(kg\right)\)

Khối lượng nước đá tổng cộng ở 0^oC trong nhiệt lượng kế là

\(M=m_1+m'_1=1+0,125=1,125\left(kg\right)\)

Khối lượng ở 0^oC trong nhiệt lượng kế sau khi cân bằng nhiệt được xác lập

\(m''_1=m_1-m'_1=0,5-0,125=0,375\left(kg\right)\)

Thể tích hỗn hợp trọng nhiệt lượng kế là

\(V=\dfrac{M}{D_{nđ}}=\dfrac{m''_1}{D_n}=\dfrac{1,125}{900}+\dfrac{0,375}{1000}=1,625.10^{-3}m^3=1,625\left(dm^3\right)\)

khó đấy

1.

Tóm tắt

t₁ = 20^oC ; c₁ = 4200J/kg.K

m₁ = m₂ = 0,5kg ; t₂ = -15^oC ; c₂ = 2100J/kg.K

\(\lambda\) = 3,4.10⁵J/kg

________________________________________________

t = ?

Giải

Nhiệt lượng mà nước trong nhiệt lượng kế tỏa ta khi được làm lạnh từ t₁ = 20^oC xuống 0^oC là:

\(Q_1=m_1.c_1\left(t_1-0\right)=0,5.4200\left(20-0\right)=4200\left(J\right)\)

Nhiệt lượng mà khối nước đá cần thu vào để nóng lên từ t₂ = -15^oC lên nhiệt độ nóng chảy 0^oC là:

\(Q_2=m_2.c_2\left(0-t_2\right)=0,5.2100\left(0+15\right)=15750\left(J\right)\)

Nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá ở 0^oC nóng chảy hoàn toàn là:

\(Q_3=m_2.\lambda=0,5.3,4.10^5=170000\left(J\right)\)

Ta thấy \(Q_1< Q_2+Q_3\) nên nhiệt lượng nước tỏa ra không đủ để làm cho khối nước đá tan chảy hoàn toàn nên khối nước đá chỉ tan một phần và nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là 0^oC.

2.

Tóm tắt

m₁ = 900g = 0,9kg ; t₁ ; c₁ = 2100J/kg.K

m₂ = 1,5kg ; t₂ = 6^oC ; c₂ = 4200J/kg.K

m_n = 1,47kg ; \(\lambda\) = 3,4.10⁵J/kg

________________________________________

t₁ = ?

Giải

Sau khi cân bằng nhiệt thì khối lượng nước bị giảm nên đã có một phần nước bị đông đặc thành nước đá ở 0^oC, khối lượng của phần nước đó là m = m₂ - m_n = 1,5 - 1,47 = 0,03(kg), do chỉ có một phần nước đông thành đá nên nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là t = 0^oC.

Nhiệt lượng cục nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ t₁ lên t = 0^oC là:

\(Q_1=m_1.c_1\left(t-t_1\right)\)

Nhiệt lượng nước tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t₂ = 6^oC xuống t = 0^oC là:

\(Q_2=m_2.c_2\left(t_2-t\right)\)

Nhiệt lượng m(kg) nước tỏa ra để đông đặc thành nước đá ở 0^oC là:

\(Q_3=m.\lambda\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2+Q_3\\ \Rightarrow m_1.c_1\left(t-t_1\right)=m_2.c_2\left(t_2-t\right)+m.\lambda\\ \Rightarrow t_1=t-\dfrac{m_2.c_2\left(t_2-t\right)+m.\lambda}{m_1.c_1}=0-\dfrac{1,5.4200\left(6-0\right)+0,03.3,4.10^5}{0,9.2100}\\ \Rightarrow t_1\approx-25,4\left(^oC\right)\)

Vậy lúc đầu nước đá có nhiệt độ -25,4^oC

@phynit

@nguyen thi vang @Tenten @Book of Demon @Trịnh Công Mạnh Đồng @Ma Đức Minh @DƯƠNG PHAN KHÁNH DƯƠNG @phynit help me

hộ em nốt ý b

200g=0,2kg

50g=0,05kg

100g=0,1kg

ta có phương trình cân bằng nhiệt:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow Q=m_1C_1\left(0--10\right)+m_1\lambda+m_1C_2\left(100-0\right)+m_1L\)

\(\Leftrightarrow Q=3600+68000+84000+460000\)

\(\Leftrightarrow Q=615600J\)

nếu bỏ cục nước đá vào nước thì phương trình cân bằng nhiệt là:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow Q_n+Q_{nh}=Q_{nđ}\)

\(\Leftrightarrow Q_2+Q_3=Q_1\)

\(\Leftrightarrow m_2C_2\left(t_2-t\right)+m_3C_3\left(t_3-t\right)=m_1C_1\left(t-t_1\right)+\left(m_1-0,05\right)\lambda\)

\(\Leftrightarrow4200m_2\left(20-0\right)+88\left(20-0\right)=360\left(0--10\right)+3,4.10^5\left(0,2-0,05\right)\)

\(\Leftrightarrow84000m_2+1760=54600\)

\(\Rightarrow m_2=0,63kg\)

chú ý ở câu b:

nhiệt độ cân bằng là 0 vì nước đá chưa tan hết.

khối lượng nhân cho lamđa phải trừ đi cho phần chưa tan hết

chúc bạn thành công nhé

Nhiệt lượng mà 0,35kg nước thu vào:

Q _{Thu vào} = m.C.(t₂ - t₁) ≈ 46900(J)

Nhiệt lượng mà 0,020Kg hơi nước ở 100⁰C ngưng tụ thành nước

Q₁ = m.L = 0,020L

Nhiệt lượng mà 0,020Kg nước ở 100⁰C tỏa ra khi hạ xuống còn 42⁰C

Q ₂ = m'.C.(t₃ - t₂) ≈ 4860(J)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

Q _{Thu vào} = Q₁ +  Q ₂  hay:

46900 = 0,020L + 4860

_{\(\Leftrightarrow\)}L = 21.10⁵ (J/Kg)

Bạn ơi tại sao lấy 0,02 kg