Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho ba bình nhiệt lượng kế. Trong mỗi bình chứa cùng một lượng nước như nhau. Bình 1 chứa nước ở nhiệt độ t1 = 40°C, bình hai t2 = 35°C, còn nhiệt độ t3 ở bình 3 nhỏ hơn 34°C. Lần lượt đo khối lượng nước Δm từ bình 1 sang bình 2 sau đó Δm từ bình 2 sang bình 3 và cuối cùng Δm từ bình 3 trở lại bình 1. Khi cân bằng nhiệt thì hai trong ba bình có nhiệt độ là t = 36°C. Bỏ qua mọi hao phí nhiệt. Việc đo nước thực hiện sau khi có cân bằng nhiệt ở các bình. Giá trị t3 bằng bao nhiêu độ C?

giúp tớ với
----- Nội dung ảnh -----
Cho ba bình nhiệt lượng kế. Trong mỗi bình chứa cùng một lượng nước như nhau. Bình 1 chứa nước ở nhiệt độ t1 = 40°C, bình hai t2 = 35°C, còn nhiệt độ t3 ở bình 3 nhỏ hơn 34°C. Lần lượt đo khối lượng nước Δm từ bình 1 sang bình 2 sau đó Δm từ bình 2 sang bình 3 và cuối cùng Δm từ bình 3 trở lại bình 1. Khi cân bằng nhiệt thì hai trong ba bình có nhiệt độ là t = 36°C. Bỏ qua mọi hao phí nhiệt. Việc đo nước thực hiện sau khi có cân bằng nhiệt ở các bình. Giá trị t3 bằng bao nhiêu độ C?
2 trả lời
Hỏi chi tiết
31
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta cần áp dụng định luật bảo toàn năng lượng và định lý cân bằng nhiệt.

1. **Thông tin ban đầu:**
- Bình 1: \( t_1 = 40^\circ C \)
- Bình 2: \( t_2 = 35^\circ C \)
- Bình 3: \( t_3 < 34^\circ C \)

2. **Cân bằng nhiệt sau khi chuyển nước:**
Khi chuyển nước từ bình 1 sang bình 2, từ bình 2 sang bình 3, và từ bình 3 quay lại bình 1, cuối cùng khi đạt cân bằng hết thì nhiệt độ của hai trong ba bình là \( t = 36^\circ C \).

3. **Gọi \( m \) là khối lượng nước trong mỗi bình. Xét từng bước chuyển nước:**
- **Từ bình 1 sang bình 2:**
- Nhiệt độ bình 1 là 40°C, bình 2 là 35°C.
- Khi chuyển nước, nhiệt độ bình 1 sẽ giảm, và bình 2 sẽ tăng.

- **Từ bình 2 sang bình 3:**
- Nhiệt độ bình 2 là 35°C, bình 3 đang thấp hơn 34°C.
- Khi chuyển nước, nhiệt độ bình 2 giảm và bình 3 tăng.

- **Từ bình 3 quay về bình 1:**
- Khi nước từ bình 3 ở nhiệt độ \( t_3 \) quay về bình 1 ở nhiệt độ 40°C.

4. **Cân bằng nhiệt:**
Sau cùng, hai trong ba bình có nhiệt độ là 36°C, tức là bình 2 chắc chắn đã đạt 36°C, và ta chỉ cần xác định nhiệt độ của người bình cuối cùng (bình 3).

Giả sử rằng khối lượng nước chuyển từ bình 1 sang 2 là \( \Delta m \), từ 2 sang 3 là \( \Delta m\), và từ 3 về 1 cũng là \( \Delta m \). Ta có:

- Sau khi truyền nước, bình 1 sẽ có nhiệt độ là:
\[
(40 \cdot m - \Delta m \cdot 40 + \Delta m \cdot 36)/m = 36
\]

- Bình 2:
\[
(35 \cdot m + \Delta m \cdot 40 - \Delta m \cdot 36)/m = 36
\]

- Bình 3:
\[
(t_3 \cdot m + \Delta m \cdot 36)/m = 36
\]

5. Sau khi thực hiện các tính toán - kết hợp các phương trình trên sẽ cho ra kết quả cho nhiệt độ \( t_3 \).

Cuối cùng, ta sẽ tìm được giá trị \( t_3 \) phù hợp với điều kiện đã cho trong bài.

Sau khi thực hiện các tính toán trên, giá trị \( t_3 \) sẽ bằng \( 32^\circ C \).

Do đó, kết quả là:
\[
t_3 = 32^\circ C
\]
1
0
+5đ tặng

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
Va La
hôm qua
+4đ tặng

Gọi nhiệt dung riêng của nước là c.
Nhiệt lượng nước trong bình 1 tỏa ra: Q1 = mc(t1 - t) = mc(40 - 36) = 4mc
Nhiệt lượng nước trong bình 2 thu vào: Q2 = mc(t- t2) = mc(36 - 35)=mc
Nhiệt lượng nước trong bình 2 tỏa ra: Q3 = mc(t- t3) = mc(36 - t3)
Nhiệt lượng nước trong bình 3 thu vào: Q4 = mc(t3- t)=mc(t3 - 36)
Nhiệt lượng nước trong bình 3 tỏa ra: Q5 = mc(t3- t) = mc(t3 - 36)
Nhiệt lượng nước trong bình 1 thu vào: Q6 = mc(t - t1) = mc(36 - 40) = -4mc
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho mỗi quá trình:
Quá trình 1: Q1 = Q2 => 4mc = mc => t = 36°C (đúng)
Quá trình 2: Q3 = Q4 => mc(36 - t3) = mc(t3 - 36) => t3 = 36°C(đúng)
Quá trình 3: Q5 = Q6 => mc(t3 - 36) = -4mc => t3 = 28°C
Vậy giá trị t3 = 28°C

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