Bài 25.17 trang 70 SBT Vật Lí 8



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:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt môn Vật Lí 8 hay khác:


bai-25-phuong-trinh-can-bang-nhiet.jsp


Giải bài tập lớp 8 sách mới các môn học