Giải thích các bước giải:
Bài 1:
Tóm tắt
m1 = 350g = 0,35 kg
V = 1,5l --> m2 = 1,5 kg
t1 = 150 độ C
t2 = 30 độ C
c1 = 380J/kg.K
c2 = 4200J/kg.K
t = ?
Giải
Nhiệt lượng của miếng đồng tỏa ra để giảm nhiệt độ từ 150 độ C --> t độ là:
Q1 = m1.c1.( t1 - t ) = 0,35.380.( 150 - t ) = 133.( 150 - t )
Nhiệt lượng của nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 30 độ C --> t độ là:
Q2 = m2.c2.( t - t2 ) = 1,5.4200.( t - 30 ) = 6300.( t - 30 )
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q1 = Q2
133.( 150 - t ) = 6300.( t - 30 )
19950 - 133t = 6300t - 189000
19950 + 189000 = 6300t + 133t
6433t = 208950
t = 208950/6433 =32,48 độ C
Bài 2:
V = 3l --> m = 3 kg ( m = m1 + m2 )
t1 = 100 độ C
t2 = 25 độ C
t = 70 độ C
c = 4200J/kg. K ( đề có cho nên mình tóm tắt nhưng mình ko áp dụng vào bài )
m1 = ?
m2 = ?
Giải
Nhiệt lượng của nước sôi tỏa ra để giảm nhiệt độ từ 100 độ C --> 70 độ C là:
Q1 = m1.c.( t1 - t ) = m1.c.( 100 - 70 ) = 30.m1.c
Nhiệt lượng của nước lạnh thu vào để tăng nhiệt độ từ 25 độ C --> 70 độ C là:
Q2 = m2.c.( t - t2 ) = m2.c.( 70 - 25 ) = 45.m2.c
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q1 = Q2
30.m1.c = 45.m2.c ( lược bỏ c )
30.m1 = 45.m2
30.( m - m2 ) = 45.m2
30.( 3 - m2 ) = 45.m2
90 - 30m2 = 45m2
90 = 45m2 + 30m2
75m2 = 90
m2 = 90/75 = 1,2 kg = 1,2l
--> m1 = m - m2 = 3 - 1,2 = 1,8 kg = 1,8l
Bài 3:
Tóm tắt
m1 = 150g = 0,15kg
V = 2l --> m2 = 2kg
t1 = 120 độ C
t2 = 25 độ C
c1 = 880J/kg.K
c2 = 4200J/kg.K
t = ?
Giải
Nhiệt lượng của miếng nhôm tỏa ra để giảm nhiệt độ từ 120 độ C --> t độ là:
Q1 = m1.c1.( t1 - t ) = 0,15.880.( 120 - t ) = 132.( 120 - t )
Nhiệt lượng của nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 25 độ C --> t độ là:
Q2 = m2.c2.( t - t2 ) = 2.4200.( t - 25 ) = 8400.( t - 25 )
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
132.( 120 - t ) = 8400.( t - 25 )
15840 - 132t = 8400t - 210000
210000 + 15840 = 8400t + 132t
225840 = 8532t
t = 225840/8532 = 26,47 độ C