1.在一个封闭系统中,将1千克100 ℃的水与1千克10 ℃的水混合。水的比热容为4200焦耳/千克℃。求混合物的最终温度!
已知:
热水质量(m₁ ) = 1 kg
热水温度(T1 ) = 100 ℃
冷水的质量(m² ) = 1 kg
冷水温度(T2 ) = 10 ℃
所需值:最终温度(T)
解决方案:
热量损失 = 热量吸收(孤立系统)
m c Δ T = m c Δ T
m Δ T = m Δ T
m 1 (T 1 – T) = m 2 (T – T 2 )
(1)(100 – T)= (1)(T – 10)
100 – T = T – 10
100 + 10 = T + T
110 = 2T
T = 110 / 2
吨= 55
最终温度为55摄氏度。
[irp]
2. 一块3公斤重的铅块,重量为80o 将铅放入10千克水中。铅的比热容为1400焦耳/千克。-1C-1 水的比热容为 4200 J·kg⁻¹-1C-1热平衡时的最终温度为 20oC. 确定水的初始温度!
已知:
质量(m1 ) = 3 kg
铅的比热容(c1 ) = 1400 J·kg - 1 ℃
铅的温度(T1 ) = 80 ℃
水的质量(m² ) = 10 kg
水的比热容(c2 ) = 4200 J·kg - 1 ℃
热平衡温度(T) = 20 ° C
求:水的初始温度(T2 )
解决方案:
散失热量 = 获得热量
铅的Q值=水的Q值
m1c1ΔT = m2c2ΔT
(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)
(4200)(60)= (42,000)(20-T)
252,000 = 840,000 – 42,000 T
42,000 T = 840,000 – 252,000
42,000 T = 588,000
T = 588,000 / 42,000
吨= 14
水的初始温度为14摄氏度。
[irp]
3. 一块铜 100oC 放入128克水中 30 oC. 水的比热容是 1 cal.g-1度C-1 铜的比热容为 0.1 cal.g-1度C-1. 如果热平衡温度为 36 oC, 求出铜的质量!
已知:
铜的温度(T1 ) = 100 ℃
铜的比热容(c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1
水的质量(m² ) = 128 克
水的温度(T2 ) = 30 ℃
水的比热容(c 2 ) = 1 c al.g -1o C -1
热平衡温度(T) = 36 ° C
求:铜的质量(m³)
解决方案:
散失热量 = 获得热量
铜的量=水的量
m1c1ΔT = m2c2ΔT
(m 1 )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
(m 1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)
(m 1 )(6.4) = 768
m1 = 768 / 6.4
m1 = 120
铜的质量是120克。
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4. 一块质量为 M 千克的冰 0oC 放入 340 克水中 20oC 在大桶里。如果 熔化热 为了水 = 80 卡路里/克-1, 水的比热容是 1 卡路里克-1 oC-1. 冰全部融化,温度下降 热平衡 is 5oC, 求冰的质量!
已知:
水的质量(m) = 340 克
冰的温度(T<sub> ice </sub>)= 0 ℃
水的温度(T<sub>水</sub>)= 20 ℃
热平衡温度( T) = 5 ℃
水的熔化热( L ) = 80 c al g -1
水的比热容(c<sub>水</sub>)= 1 cal g <sup>-1 </sup> ° C <sup>-1</sup>
求购:冰的质量(M)
解决方案:
散失热量 = 获得热量
水的量 = 冰的量
m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80万 + 5万
5100 = 85万
米 = 5100/85
M = 60 克
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