Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một bình trụ cách nhiệt được đặt thẳng đứng, bên trong đã có chứa sẵn nước có khối lượng m_0 và ở nhiệt độ ban đầu là t_0 = 20^oC. Bình nước này được dùng để làm nguộ những quả trứng giống nhau....

xin lời giải chi tiết ạ
----- Nội dung dịch tự động từ ảnh -----
Một bình trụ cách nhiệt được đặt thẳng đứng, bên trong đã có chứa sẵn nước có khối
lượng m, và ở nhiệt độ ban đầu là to=20°C. Bình nước này được dùng để làm nguội những
quả trứng giống nhau có khối lượng m lấy ra từ một nồi nước nóng có nhiệt độ ổn định. Sau
khi thả 6 quả trứng thì nhiệt độ cân bằng của nước trong bình là t = 3Q°C. Thả thêm 4 quả
trúng nữa thì nhiệt độ cân bằng là t, = 35°C. Xem rằng chỉ có trao đổi nhiệt giữa nước trong
bình và các quả trứng, nhiệt độ ban đầu của các quả trứng giống nhau là t, nước từ nồi nước
nóng bám vào các quả trứng là không đáng kể.
a) Xác định nhiệt độ ban đầu của các quả trứng?
b) Xác định nhiệt độ cân bằng sau khi thả tổng cộng 20 quả trứng?
c) Hỏi phải thả bao nhiêu quả trứng vào bình để nhiệt độ của nước khi cân bằng tối thiểu
là 50°C?
1 trả lời
Hỏi chi tiết
936
1
1
Hiển
16/04/2023 21:20:09
+5đ tặng
Gọi T là nhiệt độ ban đầu của các quả trứng, khi đó ta có hệ phương trình sau:

Q1 = 6mc(T - 20)     (1)
Q2 = 4mc(T - t1)     (2)
Q3 = 4mc(T - t2)     (3)

Với Q1, Q2, Q3 lần lượt là lượng nhiệt trao đổi khi thả 6 quả trứng, khi thêm 4 quả trứng lần thứ nhất và khi thêm 4 quả trứng lần thứ hai.

Từ phương trình (1) và (2), suy ra:

6mc(T - 20) = 4mc(T - t1)

6T - 120 = 4T - 4t1

2T = 4t1 + 120

T = 2t1 + 60     (4)

Từ phương trình (2) và (3), suy ra:

4mc(T - t1) = 4mc(T - t2)

T - t1 = T - t2

t1 = t2     (5)

Thay (5) vào (4), ta có:

T = 2t1 + 60 = 2t2 + 60

T = t1 + t2 + 30

Vì t1 = t2, nên:

T = 2t1 + 30

Mặt khác, từ phương trình (1) và (3), suy ra:

6mc(T - 20) = 4mc(T - t2)

6T - 120 = 4T - 4t2

2T = 4t2 + 120

T = 2t2 + 60

Thay vào công thức tính T ở trên, ta được:

T = 2t1 + 30 = 2t2 + 60

T = t1 + t2 + 30

Do đó:

t1 + t2 + 30 = 2t1 + 30

t2 = t1

Thay vào công thức tính T ở trên, ta được:

T = 2t1 + 30

T = 35

Để tính giá trị của t1, ta sử dụng lại phương trình (2):

Q2 = 4mc(T - t1)

Ta biết rằng Q2 = Q3, do đó:

4mc(T - t1) = 4mc(T - t2)

Từ đó suy ra:

T - t1 = T - t2

T - t1 = T - t1

t1 = 0

Vậy nhiệt độ ban đầu của các quả trứng là 0°C.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Vật lý Lớp 8 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k