Một bình cách nhiệt chứa 400 g nước ở nhiệt độ .
Giải thích
| Nội dung | Đúng | Sai |
a | Đồng toả nhiệt lượng, nước thu nhiệt lượng. | Đ |
|
b | Nhiệt độ ban đầu của nước là $27^\circ\mathrm{C}$. |
| S |
c | Nhiệt lượng đồng toả ra là $2000{,}8\,\mathrm{J}$. |
| S |
d | Nếu tiếp tục thả thêm cục nước đá $5\,\mathrm{g}$ ở $-20^\circ\mathrm{C}$ vào bình trên thì cục nước đá không tan hết. Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá là $2100\,\mathrm{J/(kg.K)}$ và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3{,}34\cdot 10^5\,\mathrm{J/kg}$. |
| S |
a) Đúng. Đồng ở nhiệt độ cao nên toả nhiệt, nước ở nhiệt độ thấp hơn nên thu nhiệt.
b) Sai.
\[
Q_{\text{thu}} = Q_{\text{toả}} \;\Rightarrow\; m_1c_1(t_{\text{cb}} - t_1) = m_2c_2(t_2 - t_{\text{cb}}).
\]
Thay số $\Rightarrow t_1 = 28{,}64^\circ\mathrm{C}$.
c) Sai.
\[
Q_{\text{toả}} = m_2c_2(t_2 - t_{\text{cb}}) = 2280\,\mathrm{J}.
\]
d) Sai.
Nhiệt lượng đồng toả ra từ $150^\circ\mathrm{C}$ đến $0^\circ\mathrm{C}$:
\[
Q_{\text{toả}} = m_1c_1(t_1 - t_2) + m_2c_2(t_1 - t_2) = 50736{,}08\,\mathrm{J}.
\]
Nhiệt lượng thu vào của nước đá khi tan hết ở $0^\circ\mathrm{C}$:
\[
Q_{\text{thu}} = mc\Delta t + \lambda m = 37{,}7\,\mathrm{J}.
\]
Vì $Q_{\text{toả}} > Q_{\text{thu}}$ nên nước đá tan hết.