3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án - Phần 1

Bỏ 100 g nước đá ở t1 = 0 độ C vào 300g nước ở t2 = 20 độ C.(a) Nước đá có tan hết không? Cho nhiệt nóng chảy của nước đá lamda = 3,4.10^5 J/kg và nhiệt dung riêng của n

Giải thích

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

\[{Q_{thu}} = {m_1}.\lambda = 0,1.3,{4.10^5} = {34.10^3}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( J \right)\]

Nhiệt lượng nước tỏa ra khi giảm từ \[{20^0}C\] đến \[{0^0}C\] là:

\[{Q_{toa}} = {m_2}c{\rm{\Delta }}t = 0,3.4200.\left( {20 - 0} \right) = 25,{2.10^3}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( J \right)\]

Ta thấy \[{Q_{thu}} > {Q_{toa}}\] → nước đá không tan hết

b. Nhiệt lượng nước tỏa ra làm nước đá tan một phần có khối lượng Δm, ta có:

\[{Q_{toa}} = {\rm{\Delta }}m.\lambda \Rightarrow {\rm{\Delta }}m = \frac{{{Q_{toa}}}}{\lambda } = \frac{{25,{{2.10}^3}}}{{3,{{4.10}^5}}} = 0,074{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {kg} \right) = 74{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( g \right)\]

Khối lượng nước đá còn lại là: \[m = {m_1} - \Delta m = 100 - 74 = 26(g)\]