by Người ta dẫn 0,2 Kg hơi nước ở nhiệt độ 100°C vào một bình chứa 1,5 Kg nước đang ở nhiệt độ 15°C. Nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là:
A. 100°C
B. 98°C
C. 96°C
D. 94°C
Hướng dẫn
Đáp án: D
– Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ
– Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 100°C ngưng tụ thành nước ở 100°C
Q$_{1}$ = m$_{1}$. L = 0,2 . 2,3.10$^{6}$ = 460000 (J)
– Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 100°C hạ xuống t°C
Q$_{2}$ = m$_{1}$.C. (t$_{1}$ – t) = 0,2. 4200 (100 – t)
– Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 15°C tăng lên đến t°C
Q$_{3}$ = m$_{2}$.C. (t – t$_{2}$) = 1,5. 4200 (t – 15)
– Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Q$_{1}$ + Q$_{2}$ = Q$_{3}$
⇔ 460000 + 0,2. 4200 (100 – t) = 1,5. 4200 (t – 15)
⇔ 6780t = 638500
⇔ t ≈ 94°C
