Bài 24. Công thức tính nhiệt lượng

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}Q_1=0,5\cdot880\cdot\left(100-30\right)=30800\left(J\right)\\Q_2=3\cdot4200\cdot\left(100-30\right)=882000\left(J\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow Q=Q_1+Q_2=30800+882000=912800\left(J\right)\)

TTĐ:

\(m_1=0,5kg\)

\(V_{nc}=3l\\ \Rightarrow m_2=3kg\)

\(c_1=880J/kg.K\)

\(c_2=4200J/kg.K\)

\(\Delta t_2=t_2-t_1=100-30=70^oC\)

\(\Rightarrow\Delta t_1=\Delta t_2=70^oC\)

__________________

\(Q=?\left(J\right)\)

Giải

Nhiệt lượng cần truyền cho ấm đun:

\(Q=Q_1+Q_2\)

\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t_1+m_2.c_2.\Delta t_2\)

\(\Leftrightarrow Q=0,5.880.70+3.4200.70\)

\(\Leftrightarrow Q=30800+882000\)

\(\Leftrightarrow Q=912800\left(J\right)\)

\(V_{H_2O}=2\left(l\right)\Rightarrow m_{H_2O}=2\left(kg\right)\\ Theo.PTCBN:Q_{thu}=Q_{toả}\\ \Leftrightarrow m_{H_2O}.c_{H_2O}.\left(t-t_{H_2O}\right)=m_{Cu}.c_{Cu}.\left(t_{Cu}-t\right)\\ \Leftrightarrow2.4200.\left(t-15\right)=0,5.380.\left(100-t\right)\\ \Leftrightarrow8400t-126000=19000-190t\\ \Leftrightarrow8590t=145000\\ \Leftrightarrow t=\dfrac{145000}{8590}\approx16,88^oC\)

nhiệt lượng mà 36kg?

Nhiệt lượng cần truyền:

\(Q=mc\left(t_2-t_1\right)=4\cdot380\cdot\left(50-25\right)=38000\left(J\right)\)

Tóm tắt

\(m=4kg\\ t_1=25^0C\\ t_2=50^0C\\\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=50-25=25^0C\\ c=380J/kg.K\)

___________

\(Q=?J\)

Giải

Nhiệt lượng cần truyền cho miếng đồng là:

\(Q=m.c.\Delta t=4.380.25=39=38000J\)

Tóm tắt:

\(V=1,5l\Rightarrow m_1=1,5kg\)

\(t_1=25^oC\)

\(m_2=500g=0,5kg\)

\(t_2=100^oC\)

\(\Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=75^oC\)

\(c_1=4200J/kg.K\)

\(c_2=880J/kg.K\)

==========

\(Q=?J\)

Nhiệt lượng cân truyền để đun sôi ấm:

\(Q=Q_1+Q_2\)

\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)

\(\Leftrightarrow Q=1,5.4200.75+0,5.880.75\)

\(\Leftrightarrow Q=505500J\)

Tóm tắt

\(c=4200J/kg.K\\ m=1kg\\ t_1=10^0C\\ t_2=15^0c\\ \Rightarrow\Delta t=t_2-t_1=15-10=5^0C\)

_________________

\(Q=?J\)

Giải

Nhiệt lượng cần truyền cho nước là:

\(Q=m.c.\Delta t=1.4200.5=21000J\)

Tóm tắt:

\(m_1=100g=0,1kg\)

\(t_1=100^oC\)

\(m_2=100g=0,1kg\)

\(t_2=20^oC\)

\(c=4200J/kg.K\)

===========

\(t=?^oC\)

Nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp nước:

Theo pt cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow m_1.c.\left(t_1-t\right)=m_2.c.\left(t-t_2\right)\)

\(\Leftrightarrow0,1.4200.\left(100-t\right)=0,1.4200.\left(t-20\right)\)

\(\Leftrightarrow100-t=t-20\)

\(\Leftrightarrow2t=120\)

\(\Leftrightarrow t=60^oC\)

a) Tóm tắt:

\(m_1=360g=0,36kg\)

\(V=1,5l\Rightarrow m_2=1,5kg\)

\(t_1=10^oC\)

\(t_2=100^oC\)

\(\Rightarrow\Delta t=90^oC\)

\(c_1=880J/kg.K\)

\(c_2=4200J/kg.K\)

==========

\(Q=?J\)

Nhiệt lượng cần truyền để đun sôi ấm nước:

\(Q=Q_1+Q_2\)

\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)

\(\Leftrightarrow Q=0,36.880.90+1,5.4200.90\)

\(\Leftrightarrow Q=28512+567000\)

\(\Leftrightarrow Q=595512\)

b) Tóm tắt:

\(m_1=400g=0,4kg\)

\(t_1=150^oC\)

\(m_2=800g=0,8kg\)

\(t_2=5^oC\)

\(c_1=380J/kg.K\)

\(c_2=4200J/kg.K\)

===========

\(t=?^oC\)

Nhiệt độ cuối cùng sau khi cân bằng:

\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)

\(\Leftrightarrow0,4.380.\left(150-t\right)=0,8.4200.\left(t-5\right)\)

\(\Leftrightarrow t=11,28^oC\)

\(b)Tóm.tắt\\ m_1=400g=0,4kg\\ t_1=150^0C\\ m_2=800g=0,8kg\\ t_2=5^0C\\ c_1=380J/kg.K\\ c_2=3200J/kg.K\)

____________

\(t=?^0C\)

Giải

Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là:

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

\(Q_1=Q_2\Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,4.380.\left(150-t\right)=0,8.4200.\left(t-5\right)\\ \Leftrightarrow22800-152t=3360t-16800\\ \Leftrightarrow t=11,3^0C\)

Nhiệt lượng cần để ấm nhôm nóng đến 100 độ là :

\(Q_1=c.m.\Delta t=880.0,25.80=17600\left(J\right)\)

Nhiệt lượng cần để nước đạt đến nhiệt độ 100 độ là :

\(Q_2=c.m.\Delta t=4200.1.80=336000\left(J\right)\)

Nhiệt lượng cần để đun sối nước nói trên :

\(Q=Q_1+Q_2=17600+336000=353600\left(J\right)\)

Tóm tắt:

\(m_1=500g=0,5kg\)

\(V=2l\Rightarrow m_2=2kg\)

\(t_1=20^oC\)

\(c_1=880J/kg.K\)

\(c_2=4200J/kg.K\)

===========

a) \(t_2=100^oC\)

\(\Rightarrow\Delta t=80^oC\)

\(Q=?J\)

b) \(t_3=35^oC\)

\(t=65^oC\)

\(m_3=?kg\)

a) Nhiệt lượng cần truyền để đun sôi ấm nước:

\(Q=Q_1+Q_2\)

\(\Leftrightarrow Q=m_1.c_1.\Delta t+m_2.c_2.\Delta t\)

\(\Leftrightarrow Q=0,5.880.80+2.4200.80\)

\(\Leftrightarrow Q=707200J\)

b) Khối lượng của nước vừa đổ:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q=Q_3\)

\(\Leftrightarrow\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right).\left(t_1-t\right)=m_3.c_2.\left(t-t_2\right)\)

\(\Leftrightarrow\left(0,5.880+2.4200\right)\left(100-65\right)=m_3.4200.\left(65-35\right)\)

\(\Leftrightarrow309400=126000m_3\)

\(\Leftrightarrow m_3=\dfrac{309400}{126000}\approx2,5kg\)