Bỏ cục nước đá khối lượng m1 = 10kg, ở nhiệt độ t1 = -100C va
Câu hỏi
Nhận biếtBỏ cục nước đá khối lượng m1 = 10kg, ở nhiệt độ t1 = -100C vào một bình cách nhiệt. Xác định lượng nước m trung bình sau khi truyền cho cục nước đá nhiệt lượng Q = 2.107J. Cho nhiệt dung riêng của nước cn = 4200 J.kg.độ, của nước đá cđ = 2100 J/kg.độ, nhiệt nóng chảy của nước đá λ = 330 KJ/kg, nhiệt hóa hơi của nước L = 2300 KJ/kg.
Đáp án đúng: B
Lời giải của Tự Học 365
Giải chi tiết:
Nhiệt lượng 10kg nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ -100C đến 00C:
Q1 = m1cđ( 0 – t1) = 10.2100[0 – (-10)] = 0,21.106 (J).
Nhiệt lượng 10kg nước đá thu vào để nóng chảy hết ở 00C:
Q2 = λ.m1 = 0,33.106.10 = 3,3.106 (J).
Nhiệt lượng 10kg nước đá tan ở 00C thu vào nóng lên đến 1000C:
Q3 = m1.cn(100 – 0) = 10.4200.100 = 4,2.106 (J).
Nhiệt lượng 10g nước ở 1000C thu vào để hóa hơi hết:
Q4 = Lm1 = 2,3.106.10 = 23.106 (J).
Ta thấy Q1 + Q2 + Q3 < Q và Q1 + Q2 + Q3 + Q4 > 0, nên chỉ có một phần nước hóa hơi.
Nhiệt lượng còn dư sau khi nước bắt đầu sôi:
Q – (Q1 + Q2 + Q3) = 20.106 – (0,21 + 3,3 + 4,2).106 = 12,29.106 (J).
Khi đó lượng nước hóa hơi là:
Lượng nước còn lại trong bình làm = m1 – m’ = 10 – 5,34 = 4,66 (kg).
