Làm sao để có câu trả lời hay nhất?
26/12/2024
26/12/2024
Giải bài toán nhiệt lượng
Đề bài tóm tắt:
Nhiệt lượng cung cấp: Q = 6174 J
Khối lượng nước đá: m = 2g = 0.002 kg
Nhiệt độ cuối cùng: t₂ = 100°C
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá: λ = 3.33 * 10⁵ J/kg
Nhiệt hóa hơi riêng của nước: L = 2.3 * 10⁶ J/kg
Nhiệt dung riêng của nước đá: c₁ = 1800 J/kg.K
Nhiệt dung riêng của nước: c₂ = 4180 J/kg.K
Yêu cầu: Tìm nhiệt độ ban đầu của nước đá (t₀)
Giải:
Quá trình diễn ra:
Nước đá ở t₀°C nhận nhiệt, tăng nhiệt độ lên 0°C.
Nước đá ở 0°C tan thành nước ở 0°C.
Nước ở 0°C nhận nhiệt, tăng nhiệt độ lên 100°C.
Nước ở 100°C hóa hơi hoàn toàn.
Phương trình cân bằng nhiệt:
Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄
Trong đó:
Q₁: Nhiệt lượng làm nước đá tăng nhiệt độ từ t₀ đến 0°C
Q₂: Nhiệt lượng làm nước đá tan thành nước
Q₃: Nhiệt lượng làm nước tăng nhiệt độ từ 0°C đến 100°C
Q₄: Nhiệt lượng làm nước hóa hơi
Biểu thức tính:
Q₁ = m * c₁ * (0 - t₀)
Q₂ = m * λ
Q₃ = m * c₂ * (100 - 0)
Q₄ = m * L
Thế vào phương trình cân bằng nhiệt:
6174 = 0.002 * 1800 * (-t₀) + 0.002 * 3.33 * 10⁵ + 0.002 * 4180 * 100 + 0.002 * 2.3 * 10⁶
Giải phương trình:
-3.6t₀ + 666 + 836 + 4600 = 6174
-3.6t₀ = -1128
t₀ ≈ -313.33 °C
Kết quả:
Nhiệt độ ban đầu của nước đá là khoảng -313.33°C.
Kết luận:
Kết quả tính được là không hợp lý vì nhiệt độ thấp nhất mà nước có thể tồn tại ở thể rắn (đá) là 0°C. Có thể có sai sót trong đề bài hoặc trong quá trình tính toán.
Kiểm tra lại:
Đơn vị: Đảm bảo tất cả các đại lượng đều có cùng đơn vị.
Công thức: Kiểm tra lại các công thức tính nhiệt lượng.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
25 phút trước
28 phút trước
Top thành viên trả lời