giúp mình với 18,B. Tự luận:,Câu 1: Một người co xát một miềng sắt dẹt có khối lượng 150 g trên một tấm đá mài. họ,một khoảng thời gian, miếng sắt nóng thêm 12 "C. Tính công mà người này đã thực hiệt, tỏ,sử rằng 40% công đó được dùng để làm nóng miếng sắt. Biết nhiệt dung riêng của sốt là 40,J/kg.K.,Câu 2: Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 400 g. chứa 3 lit nước được đun trên lúp,Khi nhận được nhiệt lượng 740 kJ thì ấm đạt đến nhiệt độ là $80^0C.$ Tính nhiệt độ bao đó,,của ấm và nước, biết nhiệt dung riêng của nhóm là 880 JAg.KK nhiit dung riêng của nước (,4 180 J/kg.K. Coi nhiệt lượng mà ấm toả ra bên ngoài là không đáng kể.,Câu 3: Một thùng đụng 20 lít nước ở nhiệt độ $20^0C$ Cho khối lượng riêng của nước là 100),$kg/m^3.$ nhiệt dung riêng của nước là 4 180 J/kg.K,a) Tính nhiệt lượng cần truyền cho nước trong thùng để nhiệt độ của nó tăng lên tới 70 "C,b) Tính thời gian truyền nhiệt lượng cần thiết nếu dùng một thiết bị điện có công suất 2,5 kh,để đun lượng nước trên. Biết chỉ có 80% điện năng tiêu thụ được dùng để làm nóng nước.,Câu 4: Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K là của sắt là 460J/kg.K. Bỏ qua sự,truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Tính nhiệt lượng cần thiết để đun 5kg nước từ 15C,đến 100'C trong một cái thùng bằng sắt có khối lượng 1,5kg?,Câu 5: Một cốc nhôm có khối lượng 100g chứa 300g nước ở nhiệt độ $20^0C.$ Người ta thả vào,cốc nước một chiếc thìa bằng đồng có khối lượng 75g vừa được vớt ra từ một nồi nước sôi ở,$100^0C$ Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là $c_{dl}=920~Jkg.K$ và $c_n=418$,J/kg. $K.~CO_4=380~J/kg.$ K. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài. Tính nhiệt độ của,nước trong cốc khi có sự cân bằng nhiệt ?,Câu 6: Một bình nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 0,118kg nước ở nhiệt độ $20^0C$ Người ta thả,vào bình một miếng sắt có khối lượng 0,2kg đã được đun nóng tới nhiệt độ $75^0C$ Cho biết

Question

Accepted Answer

**Câu 1:**

Để tính công mà người này đã thực hiện, trước tiên ta cần tính nhiệt lượng cần thiết để làm nóng miếng sắt.

Nhiệt lượng $ Q $ được tính bằng công thức:
$$
Q = m \cdot c \cdot \Delta T
$$
Trong đó:
- $ m = 0.15 \, kg $ (khối lượng miếng sắt)
- $ c = 460 \, J/kg.K $ (nhiệt dung riêng của sắt)
- $ \Delta T = 12 \, °C $ (sự thay đổi nhiệt độ)

Thay số vào công thức:
$$
Q = 0.15 \cdot 460 \cdot 12 = 828 \, J
$$

Vì 40% công được dùng để làm nóng miếng sắt, nên công thực hiện là:
$$
W = \frac{Q}{0.4} = \frac{828}{0.4} = 2070 \, J
$$

**Đáp án:** Công mà người này đã thực hiện là $ 2070 \, J $.

---

**Câu 2:**

Để tính nhiệt độ ban đầu của ấm và nước, ta sử dụng công thức:
$$
Q = m \cdot c \cdot \Delta T
$$
Tổng nhiệt lượng nhận được từ ấm và nước là 740 kJ = 740000 J.

Gọi nhiệt độ ban đầu của ấm là $ T_{Al} $ và của nước là $ T_n $.

Nhiệt lượng của ấm nhôm:
$$
Q_{Al} = m_{Al} \cdot c_{Al} \cdot (80 - T_{Al})
$$
Trong đó:
- $ m_{Al} = 0.4 \, kg $
- $ c_{Al} = 880 \, J/kg.K $

Nhiệt lượng của nước:
$$
Q_n = m_n \cdot c_n \cdot (80 - T_n)
$$
Trong đó:
- $ m_n = 3 \, kg $ (3 lít nước)
- $ c_n = 4180 \, J/kg.K $

Tổng nhiệt lượng:
$$
Q_{Al} + Q_n = 740000
$$

Thay các giá trị vào:
$$
0.4 \cdot 880 \cdot (80 - T_{Al}) + 3 \cdot 4180 \cdot (80 - T_n) = 740000
$$

Giải hệ phương trình này để tìm $ T_{Al} $ và $ T_n $.

**Đáp án:** Cần giải hệ phương trình để tìm nhiệt độ ban đầu của ấm và nước.

---

**Câu 3:**

a) Tính nhiệt lượng cần truyền cho nước trong thùng để nhiệt độ của nó tăng lên tới $ 70^0C $:
$$
Q = m \cdot c \cdot \Delta T
$$
Trong đó:
- $ m = 20 \, kg $ (20 lít nước)
- $ c = 4180 \, J/kg.K $
- $ \Delta T = 70 - 20 = 50 \, °C $

Tính:
$$
Q = 20 \cdot 4180 \cdot 50 = 4180000 \, J
$$

b) Tính thời gian truyền nhiệt lượng cần thiết nếu dùng một thiết bị điện có công suất 2,5 kW:
$$
P = 2.5 \, kW = 2500 \, W
$$
Vì chỉ có 80% điện năng tiêu thụ được dùng để làm nóng nước:
$$
P_{thực} = 0.8 \cdot 2500 = 2000 \, W
$$

Thời gian $ t $ được tính bằng:
$$
t = \frac{Q}{P_{thực}} = \frac{4180000}{2000} = 2090 \, s \approx 34.83 \, phút
$$

**Đáp án:** 
a) Nhiệt lượng cần truyền là $ 4180000 \, J $. 
b) Thời gian truyền nhiệt là khoảng $ 34.83 \, phút $.

---

**Câu 4:**

Nhiệt lượng cần thiết để đun 5kg nước từ $ 15^0C $ đến $ 100^0C $:
$$
Q_n = m_n \cdot c_n \cdot \Delta T
$$
Trong đó:
- $ m_n = 5 \, kg $
- $ c_n = 4200 \, J/kg.K $
- $ \Delta T = 100 - 15 = 85 \, °C $

Tính:
$$
Q_n = 5 \cdot 4200 \cdot 85 = 1785000 \, J
$$

Nhiệt lượng cần thiết để đun thùng sắt:
$$
Q_{sắt} = m_{sắt} \cdot c_{sắt} \cdot \Delta T
$$
Trong đó:
- $ m_{sắt} = 1.5 \, kg $
- $ c_{sắt} = 460 \, J/kg.K $
- $ \Delta T = 100 - 15 = 85 \, °C $

Tính:
$$
Q_{sắt} = 1.5 \cdot 460 \cdot 85 = 58530 \, J
$$

Tổng nhiệt lượng cần thiết:
$$
Q_{tổng} = Q_n + Q_{sắt} = 1785000 + 58530 = 1843530 \, J
$$

**Đáp án:** Nhiệt lượng cần thiết là $ 1843530 \, J $.

---

**Câu 5:**

Sử dụng nguyên lý bảo toàn năng lượng, ta có:
$$
Q_{nước} + Q_{cốc} + Q_{thìa} = 0
$$

Nhiệt lượng của nước:
$$
Q_{nước} = m_n \cdot c_n \cdot (T_f - 20)
$$
Nhiệt lượng của cốc nhôm:
$$
Q_{cốc} = m_{cốc} \cdot c_{Al} \cdot (T_f - 20)
$$
Nhiệt lượng của thìa đồng:
$$
Q_{thìa} = m_{thìa} \cdot c_{Cu} \cdot (100 - T_f)
$$

Thay các giá trị vào:
$$
300 \cdot 4180 \cdot (T_f - 20) + 100 \cdot 920 \cdot (T_f - 20) + 75 \cdot 380 \cdot (100 - T_f) = 0
$$

Giải phương trình này để tìm $ T_f $.

**Đáp án:** Cần giải phương trình để tìm nhiệt độ của nước trong cốc khi có sự cân bằng nhiệt.

---

**Câu 6:**

Tương tự như câu 5, ta áp dụng nguyên lý bảo toàn năng lượng:
$$
Q_{nước} + Q_{bình} + Q_{sắt} = 0
$$

Nhiệt lượng của nước:
$$
Q_{nước} = m_n \cdot c_n \cdot (T_f - 20)
$$
Nhiệt lượng của bình nhôm:
$$
Q_{bình} = m_{bình} \cdot c_{Al} \cdot (T_f - 20)
$$
Nhiệt lượng của miếng sắt:
$$
Q_{sắt} = m_{sắt} \cdot c_{sắt} \cdot (75 - T_f)
$$

Thay các giá trị vào:
$$
0.118 \cdot 4180 \cdot (T_f - 20) + 0.5 \cdot 880 \cdot (T_f - 20) + 0.2 \cdot 460 \cdot (75 - T_f) = 0
$$

Giải phương trình này để tìm $ T_f $.

**Đáp án:** Cần giải phương trình để tìm nhiệt độ cuối cùng $ T_f $.