Một bình cách nhiệt chứa 500 g nước ở nhiệt độ = 25 °C.
| Nội dung | Đúng | Sai |
a | Khối lượng của mỗi quả cầu sắt xấp xỉ bằng 106,8 g. | Đ |
|
b | Nếu tiếp tục thả thêm 4 quả cầu sắt nữa thì nhiệt độ của nước khi xảy ra cân bằng nhiệt xấp xỉ bằng 43 °C. | Đ |
|
c | Để nhiệt độ của nước đạt 58 °C khi xảy ra cân bằng nhiệt thì cần thả thêm vào bình 10 quả cầu sắt nữa. |
| S |
d | Sau đó, người ta muốn giảm nhiệt độ của nước trong bình xuống còn 40 °C nên người ta đã thả tiếp vào bình 200 g nước đá ở 0 °C (không lấy quả cầu sắt ra). |
| S |
a) Khi thả 1 quả cầu sắt vào nước, ta có:
Qtỏa=Qthu Û mS.460.200-29=0,5.4200.29-25
Û ms=1401311 kg≈106,8 g.
Vậy khối lượng mỗi quả cầu xấp xỉ bằng 106,8 g.
b) Khi thả thêm 4 quả cầu nữa, ta có:
Qtỏa=Qthu Û 1+4.1401311.460.200-t2=0,5.4200.t2-25
Û t2=8275191°C≈43°C.
Vậy khi thả thêm 4 quả cầu sắt vào nước thì nhiệt độ của nước khi xảy ra cân bằng nhiệt xấp xỉ bằng 43 °C.
c) Để nhiệt độ của nước đạt 58 °C khi xảy ra cân bằng nhiệt thì số quả cầu sắt đã thêm vào bình là:
Qtỏa=Qthu Û n.1401311.460.200-58=0,5.4200.58-25
Þ n=10
Vậy số quả cầu sắt cần thêm vào bình nữa là 10-1-4=5 quả.
d) Để nhiệt độ của nước trong bình giảm xuống còn 50 °C thì lượng nước đá ở 0 °C cần thêm vào là:
Qtỏa=Qthu Û 10.1401311.460.58-40+0,5.4200.58-40=mn.3,34.105+mn.4200.40-0
Û mn=443147690 kg≈0,093 kg.