CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!
Đáp án:
Sau $5$ lần thì nhiệt độ nước trong bình cao hơn $40⁰C$
(bằng $43,616⁰C$)
Giải thích các bước giải:
Bài 2:
$V_1 = 200 (ml) = 0,2 (l) ⇔ m_1 = 0,2 (kg)$
$V_2 = 50 (ml) = 0,05 (l) ⇔ m_2 = 0,05 (kg)$
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần thứ nhất, ta có:
$Q_{thu1} = Q_{tỏa1}$
$⇔ m_1.c.Δt_1 = m_2.c.Δt_1'$
$⇔ m_1.(t_1 - 10) = m_2.(60 - t_1)$
$⇔ 0,2.(t_1 - 10) = 0,05.(60 - t_1)$
$⇔ 0,2t_1 - 2 = 3 - 0,05t_1$
$⇔ 0,25t_1 = 5$
$⇔ t_1 = 20⁰C$
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần thứ hai, ta có:
$Q_{thu2} = Q_{tỏa2}$
$⇔ m_1.c.Δt_2 = m_2.c.Δt_2'$
$⇔ m_1.(t_2 - t_1) = m_2.(60 - t_2)$
$⇔ 0,2.(t_2 - 20) = 0,05.(60 - t_2)$
$⇔ 0,2t_2 - 4 = 3 - 0,05t_2$
$⇔ 0,25t_2 = 7$
$⇔ t_2 = 28⁰C$
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần thứ ba, ta có:
$Q_{thu3} = Q_{tỏa3}$
$⇔ m_1.c.Δt_3 = m_2.c.Δt_3'$
$⇔ m_1.(t_3 - t_2) = m_2.(60 - t_3)$
$⇔ 0,2.(t_3 - 28) = 0,05.(60 - t_3)$
$⇔ 0,2t_3 - 5,6 = 3 - 0,05t_3$
$⇔ 0,25t_3 = 8,6$
$⇔ t_3 = 34,4⁰C$
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần thứ tư, ta có:
$Q_{thu4} = Q_{tỏa4}$
$⇔ m_1.c.Δt_4 = m_2.c.Δt_4'$
$⇔ m_1.(t_4 - t_3) = m_2.(60 - t_4)$
$⇔ 0,2.(t_4 - 34,4) = 0,05.(60 - t_4)$
$⇔ 0,2t_4 - 6,88 = 3 - 0,05t_4$
$⇔ 0,25t_4 = 9,88$
$⇔ t_4 = 39,52⁰C$
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho lần thứ năm, ta có:
$Q_{thu5} = Q_{tỏa5}$
$⇔ m_1.c.Δt_5 = m_2.c.Δt_5'$
$⇔ m_1.(t_5 - t_4) = m_2.(60 - t_5)$
$⇔ 0,2.(t_5 - 39,52) = 0,05.(60 - t_5)$
$⇔ 0,2t_5 - 7,904 = 3 - 0,05t_5$
$⇔ 0,25t_5 = 10,904$
$⇔ t_5 = 43,616⁰C > 40⁰C$
Vậy sau $5$ lần thì nhiệt độ nước trong bình cao hơn $40⁰C$ (bằng $43,616⁰C$).