Để có một cốc nước trà giải khát, người ta bỏ 200 g nước đá ở $0^{0}C$ vào một cốc

Câu hỏi số 806337:

Vận dụng

Để có một cốc nước trà giải khát, người ta bỏ 200 g nước đá ở $0^{0}C$ vào một cốc chứa 200 g nước trà ở $60^{0}C$. Cho nhiệt nóng chảy riêng của nước đá bằng $3,36.10^{5}\,\, J/kg$, nhiệt dung riêng của nước trà bằng 4200 J/(kg.K). Coi rằng chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa nước trà và nước đá. Khi xảy ra sự cân bằng nhiệt thì trong cốc

A. còn 100 g nước đá.

B. còn 150 g nước đá

C. chứa nước ở nhiệt độ $20^{0}C$.

D. còn 50 g nước đá.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:806337

Phương pháp giải

Nhiệt lượng: $Q = mc\Delta t$

Nhiệt lượng nóng chảy: $Q = m\lambda$

Phương trình cân bằng nhiệt: $Q_{toa} = Q_{thu}$

Giải chi tiết

Nhiệt lượng nước đá thu vào để tan chảy hoàn toàn là:

$Q_{1} = m_{1}\lambda = 0,2.3,36.10^{5} = 67200\,\,(J)$

Nhiệt lượng nước trà toả ra khi giảm nhiệt độ xuống $0^{0}C$ là:

$Q_{2} = m_{2}c\Delta t = 0,2.4200.\left( {60 - 0} \right) = 50400\,\,(J)$

Nhận xét: $\left. Q_{1} > Q_{2}\rightarrow \right.$ nước đá không tan hết, nhiệt độ của hỗn hợp là $0^{0}C$

Khối lượng nước đá tan là:

$m = \dfrac{Q_{2}}{\lambda} = \dfrac{50400}{3,36.10^{5}} = 0,15\,\,\left( {kg} \right)$

Khối lượng nước đá còn lại là:

$m' = m_{1} - m = 0,2 - 0,15 = 0,05\,\,\left( {kg} \right) = 50\,\,(g)$

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.