Bài 25: Phương trình cân bằng nhiệt
Bài 25.17 (trang 70 Sách bài tập Vật Lí 8) Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm khối lượng 50g ở nhiệt độ 136oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC. Biết nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18oC và muốn cho nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC thì cần 65,1J; nhiệt dung riêng của kẽm là 210J/kg.K, của chì là 130J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K. Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong hợp kim?
Tóm tắt:
Hợp kim: m = 50g = 0,05kg; t0 = 136oC
cchì = c1 = 130J/kg.K; ckẽm = c2 = 210J/kg.K
Nước: mn = 50g = 0,05kg; cn = 4200J/kg.K; tn = 14oC
Nhiệt lượng kế: Qk = 65,1J/K
tcân bằng = t = 18oC
Tìm m1, m2 = ?
Lời giải:
Gọi m1 là khối lượng của chì, m2 là khối lượng của kẽm, m là khối lượng của hợp kim:
m = m1 + m2 = 0,05kg (1)
Nhiệt lượng chì và kẽm tỏa ra:
Q1 = m1.c1.(t0 – t) = m1.130.(136 – 18) = 15340.m1
Q2 = m2.c2.(t0 – t) = m2.210.(136 – 18) = 24780.m2
Nhiệt lượng nước thu vào:
Qn = mn.cn.(t – tn) = 0,05.4200.(18 – 14) = 810J
Vì muốn cho nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC thì cần 65,1J nên nhiệt lượng kế thu vào:
Q4 = Qk.(t – tn) = 65,1.(18 – 14) = 260,4J
Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên: Q3 + Q4 = Q1 + Q2
↔ 15340.m1 + 24780.m2 = 1100,4 (2)
Từ (1), rút m2 = 0,05 – m1, thay vào phương trình (2), giải ra ta được:
m1 = 0,015kg, suy ra m2 = 0,035kg
Vậy khối lượng chì là 15 gam và khối lượng kẽm là 35 gam.
Các bài giải bài tập sách bài tập Vật Lí 8 (SBT Vật Lí 8) khác:
-
Bài 25.1 (trang 67 Sách bài tập Vật Lí 8): Người ta thả ba miếng đồng, chì có cùng khối lượng vào một cốc nước nóng…
-
Bài 25.2 (trang 67 Sách bài tập Vật Lí 8): Người ta thả ba miếng đồng, chì có cùng khối lượng và cùng…
-
Bài 25.3 (trang 67 Sách bài tập Vật Lí 8): Một học sinh thả 300g chì ở 100oC vào 250g nước 58,5oC làm…
-
Bài 25.4 (trang 67 Sách bài tập Vật Lí 8): Một niệt lượng kế chứa 2 lít nước ở nhiệt độ 15C. Hỏi nước…
-
Bài 25.5 (trang 67 Sách bài tập Vật Lí 8): Người ta thả một miếng đồng khối lượng 600g ở nhiệt độ…
-
Bài 25.6 (trang 68 Sách bài tập Vật Lí 8): Đổ 738 g nước ở nhiệt độ 15oC vào một nhiệt lượng kế bằng đồng…
-
Bài 25.7 (trang 68 Sách bài tập Vật Lí 8): Muốn có 100 lít nước ở nhiệt độ 35oC thì phải đổ vào bao nhiêu lít…
-
Bài 25.8 (trang 68 Sách bài tập Vật Lí 8): Thả một miếng nhôm được đun nóng vào nước lạnh…
-
Bài 25.9 (trang 68 Sách bài tập Vật Lí 8): Câu nào sau đây nói về điều kiện truyền nhiệt giữa hai vật là đúng…
-
Bài 25.10 (trang 68 Sách bài tập Vật Lí 8): Hai vật 1 và 2 trao đổi nhiệt với nhau. Khi có cân bằng nhiệt…
-
Bài 25.11 (trang 69 Sách bài tập Vật Lí 8): Hai vật 1 và 2 có khối lượng m1 = 2.m2 truyền nhiệt cho nhau…
-
Bài 25.12 (trang 69 Sách bài tập Vật Lí 8): Hai quả cầu bằng đồng cùng khối lượng, được nung nóng đến cùng…
-
Bài 25.13 (trang 69 Sách bài tập Vật Lí 8): Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai lỏng và môi trường…
-
Bài 25.14 (trang 69 Sách bài tập Vật Lí 8): Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường…
-
Bài 25.15 (trang 70 Sách bài tập Vật Lí 8): Một chiếc thìa bằng đồng và một chiếc thìa bằng nhôm có khối lượng…
-
Bài 25.16 (trang 70 Sách bài tập Vật Lí 8): Một nhiệt lượng kế bằng đồng khối lượng 128g chứa 240 g nước…
-
Bài 25.17 (trang 70 Sách bài tập Vật Lí 8): Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm khối lượng…
-
Bài 25.18 (trang 70 Sách bài tập Vật Lí 8): Người ta muốn có 16 lít nước ở nhiệt độ 40oC. Hỏi phải…
Xem thêm các loạt bài Để học tốt môn Vật Lí 8 hay khác:
- Giải bài tập Vật lý 8
- Giải VBT Vật Lí 8
- Lý thuyết & 300 Bài tập Vật Lí 8 (có đáp án)
- Top 36 Đề thi Vật Lí 8 có đáp án