A) NGƯỜI TA RÓT VÀO KHỐI NƯỚC ĐÁ KHỐI LƯỢNG M1 = 2KG MỘT LƯỢNG...
Bài 8. a) Người ta rót vào khối nước đá khối lượng
m
1
= 2kg một lượng nước
m
2
= 1kg ở
nhiệt độ
t
2
= 10
0
C. Khi có cân bằng nhiệt, lượng nước đá tăng thêm m’ =50g. Xác định nhiệt
độ ban đầu của nước đá. Biết nhiệt dung riêng của nước đá là
c
1
= 2000J/kgk; nước
c
2
=
4200J/kgk. Nhiệt nóng chảy của nước đá
λ=3,4 .10
5
j/
kg
. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với đồ
dùng thí nghiệm.
b).Sau đó người ta cho hơi nước sôi vào bình trong một thời gian và sau khi thiết lập cân bằng
nhiệt. Nhiệt độ của nước là 50
0
C. Tìm lượng hơi nước đã dẫn vào? Cho nhiệt hoá hơi của nước
L = 2,3.10
6
J/kg.
Nhận xét. Đối với bài toán này khi có cân bằng nhiệt nhưng nhiệt độ cân bằng là bao nhiêu do
đó phải tìm ra được nhiệt độ cân bằng đây cũng là điểm mà học sinh cần lưu ý. Chú ý khi có
cân bằng nhiệt, lượng nước đá tăng thêm 50g bé hơn khối lượng nước thêm vào do đó nhiệt độ
cân bằng là 0
0
C và khi đó có một phần nước đá sẽ đông đặc ở 0
0
C nhận ra được hai vấn đề này
thì việc giải bài toán này sẽ trở nên dễ dàng hơn rất nhiều
Hướng dẫn và đáp số
a) Gọi nhiệt độ ban đầu của nước đá là
t
10
c
. Ta có nhiệt lượng nước đá nhận vào để tăng nhiệt
độ từ
t
10
c
tới 0
0
C là
Q
1
=m
1
c
1
(
0−
t
1
) = -
m
1
.c
1
.
t
1
Nhiệt lượng của nước toả ra để hạ nhiệt độ từ 10
0
C về 0
0
C là
Q
2
=m
2
c
2
(
10−
0
)
=
m
2
.c
2
.10
Nhiệt lượng một phần nước m’ toả ra để đông đặc ở 0
0
C là
Q
3
=
λ
.m'
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có
Q
1
=Q
2
+Q
3
Từ đó suy ra
t
1
=−14
,75
0
c
b). Lượng nước đá bây giờ là 2 + 0,05 = 2,05kg
Nhiệt lượng nước đá nhận vào để nóng chảy hoàn toàn ở 0
0
C là
Q
1
=2,
05.
λ
Nhiệt lượng toàn bộ nước ở 0
0
C ( 3kg) nhận vào để tăng nhiệt độ đến 50
0
C
Q
2
=3. 4200.50=
Nhiệt lượng hơi nước sôi ( 100
0
C) toả ra khi ngưng tụ hoàn toàn ở 100
0
C
Q
3
=Lm
(m là khối lượng hơi nước sôim)
Nhiệt lượng nước ở 100
0
C toả ra để giảm đến 50
0
C
Q
4
=m
.
c
2
.50
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có
Q
1
+Q
2
=Q
3
+
Q
4
Từ đó suy ra m = 0,528kg = 528g
Bạn đang xem bài 8. - DE THI BDHSG CO HOC CAP TINH
