Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tính nhiệt dung c. Cho rằng sự trao đổi nhiệt chỉ xảy ra giữa nước với vật 

Để đo nhiệt dung riêng của một vật người ta chia đều 1,5 kg nước ở 200C vào 3 bình, rồi lần lượt thả vào các bình trên các vật có cùng nhiệt dung riêng c và nhiệt độ t nhưng có khối lượng khác nhau. Đầu tiên thả vật 1 có khối lượng m1=m vào bình 1 thì nhiệt độ khi cân bằng là t1 = 37,50C. Kế tiếp thả vật có khối lượng m2 = m + 125g vào bình 2 thì nhiệt độ khi cân bằng là t2 = 42,40C. Sau cùng thả vật có khối lượng m3 = m + 750g vào bình 3 thì nhiệt độ khi cân bằng là t3 = 620C. Tính nhiệt dung c. Cho rằng sự trao đổi nhiệt chỉ xảy ra giữa nước với vật 
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
52
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tính nhiệt dung riêng \( c \) của vật, ta sử dụng định luật bảo toàn năng lượng cho mỗi trường hợp, trong đó nhiệt lượng mất đi của nước bằng nhiệt lượng thu được của vật.

1. **Cho bình 1**:
- Khối lượng của nước: \( m_n = 1.5 \text{ kg} = 1500 \text{ g} \)
- Nhiệt độ ban đầu của nước: \( T_n = 20^{\circ}C \)
- Khối lượng vật 1: \( m_1 = m \)
- Nhiệt độ khi cân bằng: \( t_1 = 37.5^{\circ}C \)

Nhiệt lượng trao đổi được viết như sau:

\[
Q_{1,nước} = Q_{1,vật}
\]

\[
m_n c_n (t_1 - T_n) = m_1 c (t_1 - t)
\]

Với \( c_n = 1 \text{ cal/g°C} \), vì đây là nước:

\[
1500 \times 1 \times (37.5 - 20) = m \cdot c (37.5 - t)
\]

\[
1500 \times 17.5 = m \cdot c (37.5 - t)
\]

\[
26250 = m \cdot c (37.5 - t) \quad \text{(1)}
\]

2. **Cho bình 2**:
- Khối lượng của vật 2: \( m_2 = m + 125 \text{ g} \)
- Nhiệt độ khi cân bằng: \( t_2 = 42.4^{\circ}C \)

Nhiệt lượng trao đổi:

\[
Q_{2,nước} = Q_{2,vật}
\]

\[
1500 \times 1 \times (42.4 - 20) = (m + 125) \cdot c (42.4 - t)
\]

\[
1500 \times 22.4 = (m + 125) \cdot c (42.4 - t)
\]

\[
33600 = (m + 125) \cdot c (42.4 - t) \quad \text{(2)}
\]

3. **Cho bình 3**:
- Khối lượng của vật 3: \( m_3 = m + 750 \text{ g} \)
- Nhiệt độ khi cân bằng: \( t_3 = 62^{\circ}C \)

Nhiệt lượng trao đổi:

\[
Q_{3,nước} = Q_{3,vật}
\]

\[
1500 \times 1 \times (62 - 20) = (m + 750) \cdot c (62 - t)
\]

\[
1500 \times 42 = (m + 750) \cdot c (62 - t)
\]

\[
63000 = (m + 750) \cdot c (62 - t) \quad \text{(3)}
\]

**Bây giờ, chúng ta có 3 phương trình từ 3 bình.**

Để giải hệ này, ta có thể từ phương trình (1), (2) và (3) giải theo \( c \).

Từ (1):

\[
c = \frac{26250}{m (37.5 - t)}
\]

Từ (2):

\[
c = \frac{33600}{(m + 125)(42.4 - t)}
\]

Từ (3):

\[
c = \frac{63000}{(m + 750)(62 - t)}
\]

### Bước 1: Giải ba phương trình này theo \( c \).

Từ (1) ta có:

\[
\frac{26250}{m (37.5 - t)} = \frac{33600}{(m + 125)(42.4 - t)} \rightarrow 26250(m + 125)(42.4 - t) = 33600 \cdot m (37.5 - t)
\]

### Giải tiếp để tìm giá trị riêng:
Đầu tiên bạn có thể giữ việc thay thế này đến phương trình cuối cùng.

### Kết quả:
Khi giải hệ phương trình bạn sẽ có hệ hai ẩn \( m \) và \( c \), bạn có thể thay một ẩn vào các phương trình còn lại và tìm ra giá trị.

Cuối cùng bạn sẽ nhận được \( c \) theo chiều kèm \( m \) mà xác định từ tam giác sinh ra từ hai phương trình và ba nhiệt độ.

Thực tế, bạn có thể code hoặc dùng máy tính để tìm ra \( c \) cần tìm từ các nhiệt độ, khối lượng mà để cân bằng nhiệt độ là đúng.

Chúc bạn làm tốt nhé!
1
0
Minh Tuấn
23/10 22:12:56
+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

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

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