CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!!
Đáp án:
$1) t_1 = 956,25%0C$
$2)$ `m_3 ~~ 0,367 (kg)`
Giải thích các bước giải:
$m_1 = 0,4 (kg)$
$m_2 = 0,5 (kg)$
$t_2 = 24^0C$
$t_3 = 90^0C$
$c_1 = 400 (J.kg/K)$
$D_1 = 8900 (kg/m^3)$
$c_2 = 4200 (J.kg/K)$
$D_2 = 1000 (kg/m^3)$
$L = 2,5.10^{6} (J/kg)$
$1)$
Khi có cân bằng nhiệt. Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
`Q_{tỏa1} = Q_{thu1}`
`<=> m_1.c_1.(t_1 - t_3) = m_2.c_2.(t_3 - t_2)`
`<=> t_1 = t_3 + {m_2.c_2.(t_3 - t_2)}/{m_1.c_1}`
`= 90 + {0,5.4200.(90 - 24)}/{0,4.400}`
`= 956,25^0C`
$2)$
Sau khi thả thêm một miêng đồng khác ở nhiệt độ $t_1$ vào nhiệt lượng kế thì mực nước không đổi nên thể tích miếng đồng bằng thể tích nước đã bay hơi:
`V = m_3/D_1 = m_3/8900 (m^3)`
Khối lượng nước bay hơi là:
`m_4 = D_2.V = 1000. m_3/8900 = {10m_3}/89 (kg)`
Khi có cân bằng nhiệt ở nhiệt độ $t_4 = 100^0C.$ Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
`Q_{tỏa2} = Q_{thu2}`
`<=> m_3.c_1.(t_1 - t_4) = (m_1.c_1 + m_2.c_2).(t_4 - t_3) + m_4.L`
`<=> m_3.[c_1.(t_1 - t_4) - 10/89 .L] = (m_1.c_1 + m_2.c_2).(t_4 - t_3)`
`<=> m_3 = {(m_1.c_1 + m_2.c_2).(t_4 - t_3)}/{c_1.(t_1 - t_4) - 10/89 .L}`
`= {(0,4.400 + 0,5.4200).(100 - 90)}/{400.(956,25 - 100) - 10/89 .2,5.10^6}`
`~~ 0,367 (kg)`
