Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
**Câu 3:**
Để giải bài toán này, chúng ta cần tính toán năng lượng cần thiết để làm tan chảy nước đá và nhiệt lượng mà nước nóng cung cấp.
1. **Tính nhiệt lượng cần thiết để làm tan chảy nước đá:**
- Khối lượng nước đá ban đầu: \( m_{ice} = 11 \, g = 0.011 \, kg \)
- Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá: \( L_f = 320 \, \frac{J}{kg} \)
- Nhiệt lượng cần thiết để làm tan chảy nước đá:
\[
Q_{ice} = m_{ice} \cdot L_f = 0.011 \cdot 320 = 3.52 \, J
\]
2. **Tính nhiệt lượng mà nước nóng cung cấp:**
- Khối lượng nước đổ vào cốc trong mỗi giây: \( m_{water} = \frac{1}{60} \, g/s = \frac{1}{60000} \, kg/s \)
- Nhiệt dung riêng của nước: \( c = 4.2 \, \frac{J}{kg \cdot °C} \)
- Nhiệt độ ban đầu của nước đổ vào cốc: \( t_{a_1} = 68.6 \, °C \)
- Nhiệt lượng cung cấp bởi nước trong 1 giây:
\[
Q_{water} = m_{water} \cdot c \cdot (t_{a_1} - t_{02}) = \frac{1}{60000} \cdot 4.2 \cdot (68.6 - 0) = \frac{1}{60000} \cdot 4.2 \cdot 68.6 \approx 0.0048 \, J/s
\]
3. **Thời gian cần thiết để làm tan chảy nước đá:**
- Để làm tan chảy nước đá, nhiệt lượng từ nước nóng cần bằng nhiệt lượng cần thiết để làm tan chảy nước đá:
\[
Q_{water} \cdot t = Q_{ice} \implies t = \frac{Q_{ice}}{Q_{water}} = \frac{3.52}{0.0048} \approx 733.33 \, s
\]
**Kết luận:**
Thời gian cần thiết để làm tan chảy nước đá là khoảng \( 733.33 \, s \).
---
**Câu 4:**
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng định luật Pascal và các công thức liên quan đến áp suất và lực.
1. **Tính áp suất trong cylinder sau khi piston (II) di chuyển:**
- Áp suất ban đầu: \( p_0 = 10^5 \, \frac{N}{m^2} \)
- Khi piston (II) di chuyển sang phải, áp suất giảm xuống \( p_1 = 62500 \, \frac{N}{m^2} \).
2. **Tính lực tác dụng lên piston (II):**
- Diện tích tiết diện của cylinder: \( s = 10 \, cm^2 = 10 \times 10^{-4} \, m^2 = 10^{-3} \, m^2 \)
- Lực tác dụng lên piston (II) khi áp suất là \( p_1 \):
\[
F = p_1 \cdot s = 62500 \cdot 10^{-3} = 62.5 \, N
\]
3. **Tính độ dịch chuyển của piston (I):**
- Độ dịch chuyển của piston (I) là \( x = 20 \, cm = 0.2 \, m \).
4. **Tính lực F cần thiết để giữ piston (II) ở vị trí mới:**
- Lực F cần thiết để giữ piston (II) ở vị trí mới là \( F = 250 \, N \).
**Kết luận:**
- Áp suất khí sau khi dịch chuyển là \( p_1 = 62500 \, \frac{N}{m^2} \).
- Lực tác dụng lên piston (II) là \( F = 250 \, N \).
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.