Bình nhiệt lượng kế A chứa nước và một quả cân bằng kim loại ở nhiệt độ t1 = 740 C, bình nhiệt lượng kế B chứa rượu ở nhiệt độ t2 = 200 C. Lấy quả cân từ bình A nhúng vào rượu trong bình B, nhiệt độ bình B khi cân bằng nhiệt là 240C. Sau đó lấy quả cân từ bình B nhúng vào nước trong bình A, nhiệt độ bình A khi cân bằng nhiệt là 720C.
a. Tiếp tục lấy quả cân từ bình A nhúng trở lại vào bình B lần thứ hai thì nhiệt độ bình B khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu?
b. Sau đó lại đổ rượu và quả cân ở bình B vào bình A thì nhiệt độ trong bình A khi có cân bằng nhiệt là bao nhiêu?
Cho rằng chỉ có nước, rượu trong các bình và quả cân trao đổi nhiệt với nhau.
- Lần 1: PT : m2.C2.(24 - 20) = m3.C3.(74 - 24) <=> 4 m2.C2 = 50 m3.C3 => m2.C2 = 12,5 m3.C3 (1)
|
- Lần 2: PT : m1.C1.(74 - 72) = m3.C3.(72 - 24) <=> 2 m1.C1 = 48 m3.C3 => m1.C1 = 24m3.C3 (2)
|
a, Lấy quả cân nhúng trở lại bình B lần thứ hai => Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ ở bình B khi đó là t. Ta có PT : m2.C2.(t - 24) = m3.C3.(72 - t) Thay (1) vào và rút gọn được : 12,5.t – 300 = 72 – t => t ≈ 27,60C |
b, Sau khi đổ rượu và quả cân vào bình A => Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ ở bình A khi đó là t/. Ta có PT : (m2.C2 + m3.C3).( t/ - 27,6 ) = m1.C1 .(72 - t/ ) <=> (12,5 m3.C3 + m3.C3).( t/ - 27,6 ) = 24m3.C3 .(72 - t/ ) <=> 13,5.t/ - 372,6 = 1728 – 24.t/ <=> 37,5.t/ = 2100,6 => t/ ≈ 56 (0C) |