Đáp án:
$m_1 = 450g = 0,45kg$
$V_2 = 1,5l \to m_2 = 1,5kg$
$t_1 = t_2 = 20^0C$
a. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là:
$Q = (m_1.c_1 + m_2.c_2)\Delta t = (0,45.880 + 1,5.4200)(100 - 20) = 535 680 (J)$
b. Nhiệt lượng mà dầu hoả cháy hoàn toàn toả ra để đun nước là:
$Q_{tp} = \dfrac{Q}{\mathscr{H}} = \dfrac{535680}{0,3} = 1785600 (J)$
Khối lượng dầu cần thiết để đun sôi nước là:
$m = \dfrac{Q}{\lambda} = \dfrac{1785600}{44.10^6} \approx 0,0406 (kg)$
c. Gọi nhiệt độ cân bằng khi pha nước là $t$
Nhiệt lượng mà nước ở $100^0C$ toả ra là:
$Q_{toả} = m_1.c\Delta t_1 = 1,5.c.(100 - t) (J)$
Nhiệt lượng mà nước ở $30^0C$ thu vào là:
$Q_{thu} = m_3.c.\Delta t_2 = 2.c.(t - 30) (J)$
Phương trình cân bằng nhiệt $Q_{toả} = Q_{thu}$
$\to 1,5.c(100 - t) = 2.c(t - 30)$
$\to 150 - 1,5t = 2t - 60 \Leftrightarrow 3,5t = 210$
$\Leftrightarrow t = 60$
Vậy nhiệt độ cân bằng là: $t = 60^0C$
Giải thích các bước giải: