Trong một nhiệt lượng kế bằng nhôm khối lượng mn1 = 300 gam có một cục nước đá nặng mnđ gam. Nhiệt độ của nhiệt lượng kế và nước đá là t₁ = - 5°C. Sau đó, người ta cho mhn gam hơi nước ở t₂ =

11/28

Trong một nhiệt lượng kế bằng nhôm khối lượng m_n1 = 300 gam có một cục nước đá nặng m_nđ gam. Nhiệt độ của nhiệt lượng kế và nước đá là t₁ = - 5°C. Sau đó, người ta cho m_hn gam hơi nước ở t₂ = 100°C vào nhiệt lượng kế và khi đã cân bằng nhiệt độ thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế là t₃ = 25°C. Lúc đó, trong nhiệt lượng kế có 500 gam nước. Cho biết nhiệt hóa hơi riêng của nước L = 2,26.10³ J/g, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá \[\lambda {\rm{ }} = {\rm{ }}334{\rm{ J/g,}}\] nhiệt dung riêng của nhôm, của nước đá và của nước lần lượt là c_nl = 0,88 J/g.K, c_nđ= 2,09 J/g.K và c_n = 4,19 J/g.K. Giá trị của (m_nd + 3m_hn) gần giá trị nào nhất sau đây?

226 gam.

269 gam.

192 gam.

653,8 gam.

Giải thích

Đáp án đúng là D

Gọi x (garm) là khối lượng của nước đá, vậy khối lượng của hơi nước là (500 – x) garm.

\[\begin{array}{l}{Q_{thu}} = {Q_{toa}} \to 300.0,88.(25 - ( - 5)) + x.2,09.(0 - ( - 5)) + x.2,{26.10^3} + x.4,19(25 - 0)\\ = (500 - x).334 + (500 - x).(100 - 25)\end{array}\]

m_đ = 423,1 g; m_n = 76,9 g

m_nđ + 3m_hn = 423,1 + 76,9x3 = 653,8 (g)