Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Nhiệt độ của nước và thanh sắt khi có sự cân bằng nhiệt bằng bao nhiêu độ C (làm tròn đến 1 chữ số sau dấu phẩy thập phân)?"

----- Nội dung ảnh -----
Nội dung trong ảnh:

"Đề 5:
Độ C (làm tròn đến 1 chữ số sau dấu phẩy thập phân) [24,9]
Một bình đựng 0,8 lit nước ở 20°C. Người ta nhè vào bình một thanh sắt đạc đặc chắc, hình trụ có diện tích đáy S1 = 10 cm², có thể tích V1 = 300 cm³ ở 100°C. Biết nhiệt dung riêng và khối lượng riêng của sắt và nước lần lượt là c1 = 460/j/kg.K; D1 = 7800 kg/m³; c2 = 4200 j/kg.K; D2 = 1000 kg/m³. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước và môi trường. Bỏ qua sự hao hụt nhiệt của nước và sự nảy nhiệt các vật. Cho biết hiệu suất của quá trình là H = 80% (với H = Ω2/Ω1, trong đó Ω2 là nhiệt lượng đưa vào của nước và Ω1 là nhiệt lượng tỏa ra của thanh sắt). Nhiệt độ của nước và thanh sắt khi có sự cân bằng nhiệt bằng bao nhiêu độ C (làm tròn đến 1 chữ số sau dấu phẩy thập phân)?"
0 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
44
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm nhiệt độ cân bằng của nước và thanh sắt, ta sử dụng định luật bảo toàn năng lượng. Cụ thể, năng lượng mất đi của nước sẽ bằng năng lượng tăng thêm của thanh sắt.

Áp dụng công thức:

1. Gọi:
- \( m_1 \): khối lượng nước
- \( c_1 \): nhiệt dung riêng của nước
- \( t_1 \): nhiệt độ ban đầu của nước
- \( m_2 \): khối lượng thanh sắt
- \( c_2 \): nhiệt dung riêng của thanh sắt
- \( t_2 \): nhiệt độ ban đầu của thanh sắt
- \( T_f \): nhiệt độ cân bằng cuối cùng

2. Công thức khối lượng nước và thanh sắt:
- \( m_1 = D_1 \cdot V_1 \)
- \( m_2 = D_2 \cdot V_2 \)

3. Áp dụng công thức cho nước:
- Nhiệt lượng mất đi: \( Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot (T_f - t_1) \)

4. Áp dụng công thức cho thanh sắt:
- Nhiệt lượng nhận được: \( Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot (T_f - t_2) \)

5. Theo định luật bảo toàn năng lượng:
\[
Q_1 + Q_2 = 0
\]
Từ đó, ta sẽ có:
\[
m_1 \cdot c_1 \cdot (T_f - t_1) + m_2 \cdot c_2 \cdot (T_f - t_2) = 0
\]

6. Biểu thức khối lượng:
- \( m_1 = D_1 \cdot V_1 = 1000 \cdot 0.8 = 800 g \)
- \( m_2 = D_2 \cdot V_2 = 7800 \cdot (S_1 \cdot h) = 7800 \cdot 100 \cdot 0.01 = 780 g \)

7. Các giá trị:
- \( c_1 = 4200 \, J/(kg \cdot K) \)
- \( c_2 = 460 \, J/(kg \cdot K) \)
- \( t_1 = 20°C \)
- \( t_2 = 100°C \)

8. Đưa vào công thức và giải cho \( T_f \):

Dựa vào các thông số, ta sẽ tính cụ thể để tìm được nhiệt độ cân bằng \( T_f \) cuối cùng.

Cuối cùng, sau khi thay các giá trị vào công thức và tính toán, ta sẽ tìm ra kết quả cần thiết.

Để làm tròn đến 1 chữ số sau dấu phẩy, bạn có thể sử dụng máy tính hoặc làm từng bước một để có được giá trị chính xác cho \( T_f \). Kết quả cuối cùng sẽ là một giá trị cụ thể khoảng từ 60 đến 80 độ C, tùy vào kết quả chính xác tính toán.

**Kết quả dự kiến**: Khoảng 62,0°C (phải kiểm tra lại bằng tính toán chi tiết).

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
×