help me please Đap an:,Câu 3: Trong một thí nghiệm đo nhiệt nóng chảy riêng 3. của nước đá, người ta cho khối nước đá có,khối lượng $m_đ=0,25~kg$ và một ít nước lạnh vào bình nhiệt lượng kế. Đặt dây điện trở chìm hoàn toàn,trong hỗn hợp nước và nước đá. Nhiệt độ của hỗn hợp trong nhiệt lượng kế được đo bằng nhiệt kế có,thang đo từ $-10^0C$ đến $110^0C.$ Sử dụng một oát kế, nối một đầu với dây điện trở trong nhiệt lượng kế,và dầu còn lại nối với nguồn điện không đổi. Cho dòng điện chạy qua dây điện trở, khuấy liên tục nước,đá, cứ sau mỗi khoảng thời gian 2 phút, đọc số đo trên oát kế và nhiệt độ trên nhiệt kế rồi ghi lại được,bảng kết quả như sau:, "Lần đo","Thời gian r(s)","Nhiệt độ t ('C","Công suất P (W)" 1,0,0,"14,25" 2,120,0,"14,23" 3,240,0,"14,19" 4,360,0,"14,25" 5,480,0,"14,23" 6,600,0,"14,24" 7,720,"0,3","14,22" 8,840,"0,8","14,32" 9,960,"1,5","14,26" ,Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, bỏ qua nhiệt dung riêng của bình nhiệt,lượng kế và que khuấy. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá trong thí nghiệm trên bằng bao nhiêu kJ/kg?,( làm tròn một chữ số thập phân)., Đáp án:,,,,

Question

help me please Đap an:,Câu 3: Trong một thí nghiệm đo nhiệt nóng chảy riêng 3. của nước đá, người ta cho khối nước đá có,khối lượng $m_đ=0,25~kg$ và một ít nước lạnh vào bình nhiệt lượng kế. Đặt dây điện trở chìm hoàn toàn,trong hỗn hợp nước và nước đá. Nhiệt độ của hỗn hợp trong nhiệt lượng kế được đo bằng nhiệt kế có,thang đo từ $-10^0C$ đến $110^0C.$ Sử dụng một oát kế, nối một đầu với dây điện trở trong nhiệt lượng kế,và dầu còn lại nối với nguồn điện không đổi. Cho dòng điện chạy qua dây điện trở, khuấy liên tục nước,đá, cứ sau mỗi khoảng thời gian 2 phút, đọc số đo trên oát kế và nhiệt độ trên nhiệt kế rồi ghi lại được,bảng kết quả như sau:,

"Lần 
 đo","Thời 
 gian 
 r(s)","Nhiệt 
 độ 
 t ('C","Công 
 suất 
 P (W)"
1,0,0,"14,25"
2,120,0,"14,23"
3,240,0,"14,19"
4,360,0,"14,25"
5,480,0,"14,23"
6,600,0,"14,24"
7,720,"0,3","14,22"
8,840,"0,8","14,32"
9,960,"1,5","14,26"

<img src=https://minio.ftech.ai/cvdata/fqa/prod/public/illustration_images/05e800eb91724eaeaefd52427c65e1c3.jpg />,Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, bỏ qua nhiệt dung riêng của bình nhiệt,lượng kế và que khuấy. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá trong thí nghiệm trên bằng bao nhiêu kJ/kg?,( làm tròn một chữ số thập phân).,

Đáp án:,,,,

Accepted Answer

Phân tích và giải quyết bài toán đo nhiệt nóng chảy riêng của nước đá

Hiểu về bài toán

Mục tiêu: Xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá thông qua thí nghiệm.
Phương pháp: Cung cấp nhiệt cho hỗn hợp nước đá bằng dây điện trở, đo nhiệt độ và công suất để tính toán.
Dụng cụ: Bình nhiệt lượng kế, nhiệt kế, oát kế, dây điện trở, nước đá, nước lạnh.
Dữ liệu: Bảng số liệu đo được về thời gian, nhiệt độ và công suất.

Nguyên lý

Nhiệt lượng: Nhiệt lượng cung cấp cho hệ thống sẽ làm tăng nhiệt độ của nước và làm tan chảy nước đá.
Cân bằng nhiệt: Khi hệ đạt trạng thái cân bằng nhiệt, nhiệt lượng do dây điện trở tỏa ra bằng tổng nhiệt lượng làm tăng nhiệt độ của nước và làm tan chảy nước đá.
Công thức tính nhiệt lượng:
- Q = mcΔt (làm nóng một chất khối lượng m, nhiệt dung riêng c, tăng nhiệt độ Δt)
- Q = λm (làm tan chảy một chất khối lượng m, nhiệt nóng chảy riêng λ)

Giải bài toán

Bước 1: Phân tích dữ liệu

Quan sát: Từ bảng số liệu, ta thấy nhiệt độ của hỗn hợp tăng rất chậm và gần như không đổi trong một khoảng thời gian dài. Điều này cho thấy trong khoảng thời gian này, nhiệt lượng cung cấp chủ yếu dùng để làm tan chảy nước đá.
Giả định: Giả sử toàn bộ nhiệt lượng cung cấp trong khoảng thời gian này đều dùng để làm tan chảy nước đá.

Bước 2: Tính nhiệt lượng cung cấp

Công suất trung bình: Từ bảng số liệu, ta tính được công suất trung bình P trong khoảng thời gian nước đá tan chảy.
Nhiệt lượng: Q = P.t, với t là tổng thời gian nước đá tan chảy.

Bước 3: Tính nhiệt nóng chảy riêng

Phương trình cân bằng nhiệt: Q = λm
Tính λ: λ = Q/m

Tính toán (sử dụng dữ liệu cụ thể từ bảng số liệu)

Xác định khoảng thời gian nước đá tan chảy: Từ bảng số liệu, xác định khoảng thời gian từ khi nhiệt độ bắt đầu tăng ổn định đến khi nước đá tan hết.
Tính công suất trung bình: Tính trung bình cộng các giá trị công suất trong khoảng thời gian nước đá tan chảy.
Tính nhiệt lượng: Sử dụng công thức Q = P.t để tính nhiệt lượng cung cấp.
Tính nhiệt nóng chảy riêng: Sử dụng công thức λ = Q/m để tính nhiệt nóng chảy riêng của nước đá.