Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ \({850^0}C\) vào trong
Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ \({850^0}C\) vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lit và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là \({27^0}C\). Xác định nhiệt độ (theo thang Celsius, kết quả làm tròn đến hàng đơn vị) của nước khi có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài, coi như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa thép và nước, không có sự bay hơi nước. Biết nhiệt dùng riêng của thép là 460 J/kg.K, của nước là 4200 J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1 kg/lit.
Nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\)
Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)
Nhiệt lượng của con dao tỏa ra là:
\({Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right) = 1,1.460.\left( {850 - t} \right) = 506.\left( {850 - t} \right)\)
Nhiệt lượng bể nước thu vào là:
\({Q_{thu}} = {m_2}{c_2}\left( {t - {t_2}} \right) = 50.4200.\left( {t - 27} \right) = {21.10^4}.\left( {t - 27} \right)\)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Rightarrow 506.\left( {850 - t} \right) = {21.10^4}.\left( {t - 27} \right)\\ \Rightarrow t \approx {29^0}C\end{array}\)
Đáp số: 29.
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com