Một quả cầu bằng hợp kim chì- kẽm có khối lượng tổng cộng bằng m=500g được nung nóng đến t1¬= 150 0C. Thả vào một nhiệt lượng kế có khối lượng m3= 200 g, chứa nước có khối lượng m4= 500g ở nhiệt độ t2= 20 0C. khi cân bằng nhiệt độ của nước trong nhiệt lượng kế là t= 25,2 0C. Cho biết nhiệt dung riêng của chì, kẽm , nhiệt lượng kế và nước lần lượt là: c1=130 J/Kg.K; c2=210 J/Kg.K ;c3 =400 J/Kg.K; c4=4200 J/Kg.K Nhiệt độ của quả cầu khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu? Vật nào thu nhiệt vật nào tỏa nhiệt, nhiệt lượng thu vào và tỏa ra của các vật là bao nhiêu? a. Tính khối lượng của chì và kẽm trong quả cầu. ( Bỏ qua mọi hao phí ra môi trường)
Quảng cáo
2 câu trả lời 400
Gọi \({m_1}\) là khối lượng chì; \({m_2}\) là khối lượng kẽm trong quả cầu.
Ta có: \({m_2} = 0,5 - {m_1}\)
Vì 150 > 20 nên quả cầu hợp kim chì-kẽm tỏa nhiệt và nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt.
Nhiệt độ quả cầu khi có cân bằng nhiệt là \(t = 25,{2^o}C\)
Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra là:
\(\begin{array}{l}
{Q_1} = \left( {{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2}} \right)\left( {{t_1} - t} \right)\\
\Rightarrow {Q_1} = \left( {130{m_1} + 210{m_2}} \right)\left( {150 - 25,2} \right)\\
\Rightarrow {Q_1} = 124,8\left( {130{m_1} + 210\left( {0,5 - {m_1}} \right)} \right)\\
\Rightarrow {Q_1} = 124,8\left( {105 - 80{m_1}} \right)
\end{array}\)
Nhiệt lượng NLK và nước thu vào là:
\(\begin{array}{l}
{Q_2} = \left( {{m_3}{c_3} + {m_4}{c_4}} \right)\left( {t - {t_2}} \right)\\
\Rightarrow {Q_2} = \left( {0,2.400 + 0,5.4200} \right)\left( {25,2 - 20} \right)\\
\Rightarrow {Q_2} = 11336J
\end{array}\)
Phương trình cân bằng nhiệt:
\(\begin{array}{l}
{Q_1} = {Q_2}\\
\Rightarrow 124,8\left( {105 - 80{m_1}} \right) = 11336\\
\Rightarrow {m_1} = \dfrac{{17}}{{96}}kg \Rightarrow {m_2} = \dfrac{{31}}{{96}}kg
\end{array}\)
`@Nam`
`#Việt Jack`
Gọi m1m1 là khối lượng chì; m2 là khối lượng kẽm trong quả cầu.
Ta có: m2=0,5−m1
Vì 150 > 20 nên quả cầu hợp kim chì-kẽm tỏa nhiệt và nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt.
Nhiệt độ quả cầu khi có cân bằng nhiệt là t=25,2oC
Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra là:
Q1=(m1c1+m2c2)(t1−t)⇒Q1=(130m1+210m2)(150−25,2)⇒Q1=124,8(130m1+210(0,5−m1))⇒Q1=124,8(105−80m1)Q1=(m1c1+m2c2)(t1−t)⇒Q1=(130m1+210m2)
Nhiệt lượng NLK và nước thu vào là:
Q2=(m3c3+m4c4)(t−t2)⇒Q2=(0,2.400+0,5.4200)(25,2−20)⇒Q2=11336JQ2=(m3c3+m4c4)
Phương trình cân bằng nhiệt:
Q1=Q2⇒124,8(105−80m1)=11336⇒m1=1796kg⇒m2=3196kg
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK77487
-
30163
-
27714
