Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt
$m_{1}=300g=0,3kg$
$c_{1}=380J/kg.K$
$m_{2}=V.D=1kg$
$c_{2}=4200J/kg.K$
$t_{1}=15^{o}C$
$m_{3}=V'.D=3kg$
$t_{2}=30^{o}C$
$a,Q=?$
$t=?$
a, Nhiệt lượng đồng thu vào là :
$Q_{thu_{1}}=m_{1}.c_{1}.Δt=0,3.380.(100-15)=9690(J)$
Nhiệt lượng nước thu vào là :
$Q_{thu_{2}}=m_{2}.c_{2}.Δt=1.4200.(100-15)=357000(J)$
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi cả ấm nước là :
$Q=Q_{thu_{1}}+Q_{thu_{2}}=9690+357000=9357690(J)$
b,
Gọi nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt của nước là $t^{o}C$
Nhiệt lượng nước sôi tỏa ra là :
$Q_{tỏa}=m_{2}.c_{2}.Δt_{1}=1.4200.(100-t)=4200.(100-t)(J)$
Nhiệt lượng nước ở $30^{o}C$ thu vào là :
$Q_{thu}=m_{3}.c_{2}.Δt_{2}=3.4200.(t-30)=12600.(t-30)(J)$
Phương trình cân bằng nhiệt :
$Q_{tỏa}=Q_{thu}$
$4200.(100-t)=12600.(t-30)$
$420000-4200t=12600t-378000$
$16800t=798000$
$t=47,5^{o}C$
Vậy nhiệt độ sau khi cân bằng nhiệt của nước là $47,5^{o}C$
