Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Người ta đổ m1 = 200g nước sôi có nhiệt độ 100°C vào một chiếc cốc thủy tinh có khối lượng m2 = 120g đang ở nhiệt độ t2 = 20°C, sau khoảng thời gian t = 5 phút, nhiệt độ của cốc nước bằng 40°C

----- Nội dung dịch tự động từ ảnh -----
3. Người ta đổ m1 = 200g nước sôi có nhiệt độ 100°C vào một chiếc cốc thủy tinh có khối lượng m2 = 120g đang ở nhiệt độ t2 = 20°C, sau khoảng thời gian t = 5 phút, nhiệt độ của cốc nước bằng 40°C. Nhiệt dung riêng của nước là c1 = 4200J/kg.K. Nhiệt dung riêng của thủy tinh là c2 = 840J/kg.K. Xem rằng sự mất mát nhiệt xảy ra một cách đều đặn, hãy xác định nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh trong mỗi giây.

4. Ta phải pha máy lít nước sôi vào 20 lít nước nguội ở 20 độ C để được nước ấm ở nhiệt độ là 35 độ C. Biết nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh chiếm 30% nhiệt lượng tỏa ra của nước sôi.
2 trả lời
Hỏi chi tiết
49
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng nguyên lý bảo toàn năng lượng. Nhiệt lượng mà nước sôi truyền vào cốc thủy tinh sẽ bằng nhiệt lượng cốc thủy tinh hút vào từ nước nóng và nước nóng đã mất đi.

**Bước 1: Tính nhiệt lượng thu vào và nhiệt lượng mất đi**
Gọi:
- \( m_1 = 200 \, \text{g} = 0.2 \, \text{kg} \)
- \( t_1 = 100^\circ C \)
- \( t_f = 40^\circ C \) (nhiệt độ cuối)
- \( c_1 = 4200 \, \text{J/kg.K} \) (nhiệt dung riêng của nước)

Nhiệt lượng mà nước sôi mất đi:
\[
Q_{\text{m mất}} = m_1 \cdot c_1 \cdot (t_1 - t_f)
\]
\[
Q_{\text{m mất}} = 0.2 \cdot 4200 \cdot (100 - 40)
\]
\[
Q_{\text{m mất}} = 0.2 \cdot 4200 \cdot 60 = 50400 \, \text{J}
\]

**Bước 2: Tính nhiệt lượng thu vào của cốc thủy tinh**
Gọi:
- \( m_2 = 120 \, \text{g} = 0.12 \, \text{kg} \)
- \( t_2 = 20^\circ C \)
- \( c_2 = 840 \, \text{J/kg.K} \) (nhiệt dung riêng của thủy tinh)

Nhiệt lượng mà cốc thủy tinh nhận được:
\[
Q_{\text{c nhận}} = m_2 \cdot c_2 \cdot (t_f - t_2)
\]
\[
Q_{\text{c nhận}} = 0.12 \cdot 840 \cdot (40 - 20)
\]
\[
Q_{\text{c nhận}} = 0.12 \cdot 840 \cdot 20 = 2016 \, \text{J}
\]

**Bước 3: Tổng hợp nhiệt lượng**
Theo nguyên lý bảo toàn năng lượng:
\[
Q_{\text{m mất}} = Q_{\text{c nhận}} + Q_{\text{m môi trường}}
\]

**Giả sử nhiệt lượng mất vào môi trường là \( Q_{\text{m môi trường}} = 0.3 \cdot Q_{\text{m mất}} \):**
\[
Q_{\text{m môi trường}} = 0.3 \cdot 50400 \approx 15120 \, \text{J}
\]

**Bước 4: Tính toán lại**
Tổng nhiệt lượng mất đi:
\[
Q_{\text{m mất}} = Q_{\text{c nhận}} + Q_{\text{m môi trường}}
\]
\[
50400 \approx 2016 + 0.3 \cdot 50400
\]
Phương trình này cho thấy sự phân chia năng lượng trong quá trình truyền nhiệt.

**Kết luận**
Nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh trong một phút sẽ là khoảng 15120 J (chiếm 30%).

Hy vọng với cách giải thích chi tiết trên, bạn sẽ dễ dàng hiểu hơn về bài toán này!
1
0
Ngọc
28/08 20:44:06
+5đ tặng
4.

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
0
0
Trần Đức Anh
28/08 20:47:05
+4đ tặng
* Khối lượng nước: m1 = 200g = 0.2kg
* Nhiệt độ ban đầu của nước: T1 = 100°C
* Nhiệt độ cuối cùng của nước: T = 40°C
* Nhiệt dung riêng của nước: c1 = 4200 J/kg.K
Nhiệt lượng nước tỏa ra: 
Q1 = m1 * c1 * (T1 - T) = 0.2 * 4200 * (100 - 40) = 50400 J

* Khối lượng cốc: m2 = 120g = 0.12kg
* Nhiệt độ ban đầu của cốc: T2 = 20°C
* Nhiệt độ cuối cùng của cốc: T = 40°C
* Nhiệt dung riêng của thủy tinh: c2 = 840 J/kg.K
Nhiệt lượng cốc thu vào: 
Q2 = m2 * c2 * (T - T2) = 0.12 * 840 * (40 - 20) = 2016 J

Tổng nhiệt lượng mất mát (Qm) bằng hiệu giữa nhiệt lượng nước tỏa ra và nhiệt lượng cốc thu vào:
Qm = Q1 - Q2 = 50400 - 2016 = 48384 J

Thời gian: t = 5 phút = 300 giây

Nhiệt lượng mất mát trong mỗi giây:
Qm/giây = Qm / t = 48384 / 300 ≈ 161.28 J/s

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 12 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

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo