Quảng cáo
2 câu trả lời 299
t0 = 0oC
m1 = 50 (g)
t1 = 100oC
ΔV = 0,5 (cm3)
λ = 3.105 (J/kg)
D = 1 (g/cm3)
D0 = 0,9 (cm3)
Khối lượng nước đá đã tan là Δm (g)
Ta có:
ΔV =
⇔ (g)
Nhiệt dung riêng của miếng kim loại là c1 (J/kg.K)
Áp dung phương trình cân bằng nhiệt:
Qthu = Qtỏa
⇔ Δm.λ = m1c1(t1 − t0)
⇔ .3.105 = 50.c1.(100 − 0)
⇔ c1 ≈ 166,7 (J/kg.K)
1. Xác định khối lượng nước đá đã tan (\(m\)):
Khi nước đá tan thành nước, khối lượng không đổi nhưng thể tích giảm do khối lượng riêng của nước lớn hơn nước đá.
Gọi \(m\) là khối lượng nước đá đã tan (tính bằng gam).
Thể tích nước đá ban đầu: \(V_{đá} = \frac{m}{\rho_{đá}} = \frac{m}{0,9} \text{ (cm}^3\text{)}\)
Thể tích nước tạo thành: \(V_{nước} = \frac{m}{\rho_{nước}} = \frac{m}{1} \text{ (cm}^3\text{)}\)
Độ giảm thể tích: \(\Delta V = V_{đá} - V_{nước} = 0,5 \text{ cm}^3\)
Ta có phương trình:
\(\frac{m}{0,9}-\frac{m}{1}=0,5\Rightarrow m\cdot \left(\frac{10}{9}-1\right)=0,5\Rightarrow m\cdot \frac{1}{9}=0,5\)\(\Rightarrow m=4,5\text{\ g}=0,0045\text{\ kg}\)
2. Sử dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Vì nước đá chưa tan hết nên nhiệt độ cuối cùng của hệ là \(0^{\circ }\text{C}\).
Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra: \(Q_{tỏa} = m_{kl} \cdot c_{kl} \cdot (T_1 - T_{cb}) = 0,05 \cdot c_{kl} \cdot (100 - 0) = 5 \cdot c_{kl}\)
Nhiệt lượng nước đá thu vào để tan: \(Q_{thu} = m \cdot \lambda = 0,0045 \cdot 3 \cdot 10^5 = 1350 \text{ J}\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt (\(Q_{tỏa} = Q_{thu}\)):
\(5\cdot c_{kl}=1350\Rightarrow c_{kl}=\frac{1350}{5}=270\text{\ J/kg.K}\)
Đáp số: Nhiệt dung riêng của miếng kim loại là 270 J/kg.K.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
153554 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
130496 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
113170 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
107161 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
71902
