Trong quá trình trên có 1 lượng nước tiếp xúc trực tiếp với quả cầu bị hóa hơi nên nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là 48⁰C. Tính lượng nước đã hóa thành hơi. Cho nhiệt hóa hơi của nước là L = 2,3×10⁶J/kg.
Quảng cáo
2 câu trả lời 1180
Tóm tắt:
m1 = 2kg
t1 = 600 độ C
m2 = mn + mđ = 2kg
t2 = 0 độ C
c1 = 460J/kg.K
c2 = 4200J/kg.K
λ = 3,4.105J/kg
t' = 48 độ C
mh = ?
L = 2,3.106J/kg
Giải:
Áp dụng ptcbn:
Qtỏa' = Qthu''' + Qthu''''
<=> m2c2(t - t') = mhc2(t'' - t) + mh.L
⇔mh=
Giả sử nhiệt dung riêng của quả cầu là C1 và của nước là C2. Ta cần tìm hiểu giá trị của C1 để tính toán.
Theo nguyên lý bảo toàn năng lượng, năng lượng mất đi từ quả cầu bằng năng lượng nhận được từ nước và nước đá. Ta có công thức:
m1 * C1 * (T1 - T2) = m2 * C2 * (Tf - T2)
Trong đó:
m1 là khối lượng của quả cầu (2kg)
C1 là nhiệt dung riêng của quả cầu (chưa biết)
T1 là nhiệt độ ban đầu của quả cầu (600⁰C)
T2 là nhiệt độ ban đầu của nước (0⁰C)
m2 là khối lượng của nước và nước đá (2kg)
C2 là nhiệt dung riêng của nước (4.18 J/g°C)
Tf là nhiệt độ kết thúc của hỗn hợp (cần tính)
Giải phương trình trên, ta có:
C1 = (m2 * C2 * (Tf - T2)) / (m1 * (T1 - T2))
Thay các giá trị đã cho vào phương trình, ta có:
C1 = (2 * 4.18 * (0 - 0)) / (2 * (600 - 0))
= 0
Vì C1 = 0, điều này có nghĩa là quả cầu không tác động nhiệt đến hỗn hợp nước và nước đá. Do đó, nhiệt độ của hỗn hợp sau khi quả cầu bị hóa hơi sẽ không thay đổi, tức là Tf = T2 = 0⁰C.
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
94055
-
Hỏi từ APP VIETJACK75276
-
33525
-
29096

