Đáp án:

Giải thích các bước giải:

bài 4)

Gọi m,m1 lần lượt là khối lượng của cái nồi bằng sắt và nước ở lần đầu

       c, c1 lần lượt là nhiệt dung riêng của cái nồi bằng sắt và nước

       m2 là khối lượng nước ở lần sau 

       t2 là nhiệt độ cuối cùng của nước

Vì cái nồi sắt đựng nước ở nhiệt độ 15'C nên đó cũng là  nhiệt độ t của cái nồi 

Nhiệt lượng tối thiểu cần cung cấp cho cả nồi  và nước cùng tăng lên nhiệt độ là t1= 100'C  thì nước sôi

a) Do đó nhiệt lượng để đun sôi lượng nước m1 là

        Q= m.c.(t1-t) + m1.c1(t1-t)

 <=>Q= (m.c + m1.c1)(t1-t)

 <=>Q=(1,5.460 + 5.4200)(100-15) = 21690.85

 <=>Q=1843650 (J)

b) 

Nếu pha lượng nước sôi trên với m2=20kg nước ở 15'C thì ta có phương trình cân bằng nhiệt :

       Q thu = Q tỏa

<=>m2.c1(t2-t) = m1.c1(t1-t2)

<=>m2.c1.t2 - m2.c1.t = m1.c1.t1 - m1.c1.t2

<=>m2.c1 .t2 + m1.c1.t2= m1.c1.t1 + m2.c1.t

=> t2=$\frac{m1.c1.t1 + m2.c1.t}{m2.c1. + m1.c1}$ 

=> t2=$\frac{5.4200.100 + 20.4200.15}{20.4200 + 5.4200}$ = 32 ('C)

bài 5) 

Gọi m,m1 lần lượt là khối lượng nước ở 80'C và 12'C

       t,t1,t2 lần lượt là nhiệt độ nước của m,m1,nước pha

        c là nhiệt dung riêng của nước

Ta có phương trình cân bằng nhiệt:

Q tỏa = Q thu

<=>m.c.(t-t2)=m1.c.(t2-t1)

=>m=$\frac{m1.c.(t2-t1)}{c.(t-t2)}$ = $\frac{10.4200(37-12)}{4200(80-37)}$  ≈5,81 (kg)

Đáp án:

Câu 4: $a.Q = 1843650J$

$b.{t_{cb}} = {32^o}C$

Câu 5: ${m_1} = 5,8kg$

Giải thích các bước giải:

Câu 4: Tóm tắt:

$\left\{ \begin{array}{l}
{m_1} = 1,5kg\\
{m_2} = 5kg\\
{m_3} = 20kg\\
{c_1} = 460J/kg.K\\
{c_2} = 4200J/kg.K\\
t = {15^o}C\\
t' = {100^o}C\\
{t_3} = {15^o}C\\
a.Q = ?J\\
b.{t_{cb}} = {?^o}C
\end{array} \right.$

a. Nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho ấm nước sôi là:

$Q = \left( {{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2}} \right)\Delta t = \left( {1,5.460 + 5.4200} \right).\left( {100 - 15} \right) = 1843650J$

b. Nhiệt độ cuối cùng của nước là:

$\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_2}{c_2}\left( {t' - {t_{cb}}} \right) = {m_3}{c_2}\left( {{t_{cb}} - {t_3}} \right)\\
 \Leftrightarrow 5.\left( {100 - {t_{cb}}} \right) = 20.\left( {{t_{cb}} - 15} \right)\\
 \Leftrightarrow {t_{cb}} = {32^o}C
\end{array}$

Câu 5: Tóm tắt:

$\left\{ \begin{array}{l}
{t_1} = {80^o}C\\
{t_2} = {12^o}C\\
{m_2} = 10kg\\
{t_{cb}} = {37^o}C\\
c = 4200J/kg.K\\
{m_1} = ?kg
\end{array} \right.$

Khối lượng nước cần dùng là:

$\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_1}c\left( {{t_1} - {t_{cb}}} \right) = {m_2}c\left( {{t_{cb}} - {t_2}} \right)\\
 \Leftrightarrow {m_1}.\left( {80 - 37} \right) = 10.\left( {37 - 12} \right)\\
 \Leftrightarrow {m_1} = 5,8kg
\end{array}$