Hướng dẫn giải bài tập về nhiệt học liên quan đến sự chuyển thể của các chất dành cho học sinh giỏi môn Vật Lí lớp 8
Trang 1CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
THUYẾT MINH MÔ TẢ GIẢI PHÁP
VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN GIẢI PHÁP
1.Tên giải pháp:
“Hướng dẫn giải bài tập về nhiệt học liên quan đến sự chuyển thể của các chất dành cho học sinh giỏi môn Vật Lí lớp 8”
2 Ngày giải pháp được áp dụng lần đầu: Năm học 2019- 2020 đến nay
3 Các thông tin cần bảo mật: Không
4 Mô tả các giải pháp cũ thường làm
Trước đây, khi dạy đội tuyển học sinh giỏi, tôi thường chỉ dạy nhữngbài tập nâng cao, nhiều khi vượt ra khỏi khả năng tiếp thu của học sinh, gây chohọc sinh cảm giác nhàm chán và sợ học Đặc biệt khi giảng dạy bộ môn Vật lí 8nói chung và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lí 8, Vật lí 9 phần bài tập về nhiệthọc có liên quan đến sự chuyển thể của các chất, tôi có đưa ra dạng bài tập nàydưới hình thức một vài ví dụ rồi tập trung vào phân tích ví dụ đó mà khôngphân ra từng dạng cụ thể và chủ yêu là đưa luôn dạng bài tập về trao đổi nhiệtcủa hai hay nhiều chất mà trong đó có sự chuyển thể và yêu cầu của đề bài làxác định nhiệt độ của hệ khi cân bằng và không có bài tập tự luyện cho học sinhluyện tập nâng cao kĩ năng làm bài do vậy khi đi thi gặp một bài toán về dạngbài tập này các em vẫn làm sai nguyên do là các em chưa hiểu rõ bản chất củaquá trình chuyển thể của một chất cũng cần thu nhiệt
Đây là những tồn tại đặt ra cho các giáo viên dạy bộ môn Vật lí nóichung và những giáo viên trực tiếp làm công tác bồi dưỡng học sinh giỏi mônVật lí 8, 9 nói riêng phải suy nghĩ, băn khoăn, trăn trở cần tìm ra một giải phápmới khi dạy về dạng bài tập này
Nhược điểm của giải pháp cũ là:
- Học sinh chỉ làm được bài tập đã được làm
- Gây cho học sinh cảm giác nhàm chán và sợ học
- Học sinh ít được rèn kĩ năng không phát huy được tính chủ động sáng tạo
Trang 2- Chất lượng đội tuyển còn chưa thật sự đạt như mong muốn.
5 Sự cần thiết phải áp dụng giải pháp:
Trong những năm gần đây, nền giáo dục nước ta đã và đang có nhữngđổi mới tích cực cho phù hợp với tình hình thực tế của đất nước, của thế giới.Vật lí là môn khoa học cơ bản trong nhà trường, nó góp phần hình thành nhâncách và là cơ sở khoa học để học tập, nghiên cứu khoa học, lao động sản xuấttạo ra của cải vật chất cho xã hội Để nắm bắt những công nghệ hiện đại, đòi hỏingười học cần phải trang bị những kiến thức phổ thông cơ bản về các lĩnh vực.Môn Vật lí còn là môn khoa học thực nghiệm, nó giúp học sinh có thể vận dụngnhững kiến thức đã học vào trong cuộc sống thực tiễn Riêng với môn Vật lí 8việc vận dụng lí thuyết vào giải bài tập là hết sức cần thiết, giúp học sinh khắcsâu và mở rộng kiến thức đã học từ đó đặt nền tảng vững chắc để các em có thểphát triển ở bậc trung học phổ thông Do vậy mỗi giáo viên cần phải nghiên cứu,tìm tòi để trang bị cho học sinh kiến thức chuẩn, cần thiết
Đối với những dạng bài tập nhiệt học của bộ môn Vật lí thì phần bàitập liên quan đến sự chuyển thể của các chất được sử dụng trong các đề thi họcsinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh, thi vào lớp 10 THPT chuyên Vật lí, thi kiểm trakiến thức giáo viên, thi giáo viên giỏi các cấp… Tuy nhiên, trong các thư việnnhà trường tài liệu tham khảo cho phần bài tập Nhiệt học nói chung và dạng bàitập về nhiệt học liên quan đến sự chuyển thể của các chất nói riêng còn ít
Thêm vào đó, do quan niệm môn Vật lí là môn phụ, nhiều phụ huynh và
HS chỉ chú trọng cho con mình học Toán, Văn, Anh nên việc thu hút HS thamgia vào đội tuyển Vật Lí còn gặp nhiều khó khăn Đặc biệt, học sinh lớp 8 đa sốđều mới tham gia vào đội tuyển Vật lí nên kĩ năng và khả năng tư duy còn hạnchế Nếu không có các dạng bài tập cụ thể, kèm theo hướng dẫn chi tiết theo cácdạng thì rất dễ khiến cho học sinh sợ họ và việc điểm số chưa cao là điều không
thể tránh khỏi Chính điều này khiến tôi luôn trăn trở và càng thôi thúc tôi tích
cực nghiên cứu, tìm tòi phương pháp dạy học tích cực để có thể thu hút, lôi cuốnđược học sinh Trong nhiều năm qua, tôi đã được nhà trường giao cho bồi dưỡnghọc sinh giỏi môn Vật lí lớp 8, mặc dù kết quả chưa thực sự như mong muốn,song đó cũng là thành công bước đầu để tôi mạnh dạn áp dụng và chia sẻ giải
pháp ““Hướng dẫn giải bài tập về nhiệt học liên quan đến sự chuyển thể của các chất dành cho học sinh giỏi môn Vật Lí lớp 8”.
6 Mục đích của giải pháp:
Trang 3Với giải pháp này đã phân loại các dạng bài tập chuyển thể giúp họcsinh dễ dàng theo dõi, nhận biết và vận dụng trong học tập Có bài tập mẫu vàbài tập tự luyện để phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh trong việc tựhọc Đồng thời, giúp các em tự tin, đặt mục tiêu phấn đấu và khắc sâu kiến thức,kích thích lòng ham học hỏi của học sinh.
Giải pháp cũng giúp cho học sinh có sự định hình rõ ràng về các dạng bàitập về sự chuyển thể của các chất Có sự liên thông kiến thức lí thuyết và bài tậptiêu biểu từ đó giúp học sinh dễ nhớ, dễ hiểu và dễ khắc sâu Giúp học sinh tựtin hơn khi gặp bài tập nhiệt học
Giải pháp này còn phân biệt các dạng bài rõ ràng giúp học sinh có thể tựnghiên cứu tự học nâng cao khả năng tự học tự đọc cho học sinh Nội dung củagiải pháp có sự liên thông và sự phát triển giúp học sinh có thể có hướng mở vớicác bài tập phần nhiệt học đặc biệt là tư duy phát triển bài toán là rât cần thiếtvới công tác bồi dưỡng học sinh giỏi
Việc áp dụng giải pháp này cũng đã góp phần nâng cao chất lượng độituyển học sinh giỏi môn Vật lí 8 nói riêng và hiệu quả giảng dạy chất lượng bộmôn Vật lí nói chung của giáo viên, của nhà trường Qua đó, góp phần thực hiệnmục tiêu giáo dục trong trường học: Giáo dục học sinh toàn diện, góp phần hìnhthành những nhân cách của con người Việt Nam trong giai đoạn hiện nay, phùhợp với xu thế phát triển của thời đại
7 Thuyết minh
7.1: Thuyết minh giải pháp mới:
Để giúp học sinh làm tốt bài tập nhiệt học liên quan đến sự chuyển thể củacác chất Tôi thấy đầu tiên giáo viên cần hệ cần cung cấp cho học sinh nhữngkiến thức lí thuyết cơ bản như sau:
7.1.1 Kiến thức cơ bản:
a Nguyên lý truyền nhiệt:
Nếu chỉ có hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì:
+ Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn
+Sự truyền nhiệt xảy ra cho đến khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì dừng lại.+Nhiệt lượng của vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng của vật kia khi thu vào
* Nếu bài toán có hai hay nhiều chất trao đổi nhiệt với nhau thì nguyên lí truyềnnhiệt vẫn đúng
Trang 4b Công thức tính nhiệt lượng vật thu vào (không có sự chuyển thể của các
chất )
Q = m.c.(t2 –t1)
Trong đó: m :Khối lượng của vật (kg)
c: Nhiệt dung riêng của chất làm vật: Nhiệt dung riêng là nhiệtlượng cần cung cấp cho 1kg của một chất để nó tăng thêm 10K gọi là nhiệt dungriêng của chất đó (J/kg.k)
t2 ,t1 : Nhiệt độ lúc sau và lúc đầu của vật (0C ) Lưu ý: t2>t1
Q: Nhiệt lượng vật thu vào (J)
c Nhiệt lượng vật tỏa ra
Q = m.c.(t1 –t2)
Lưu ý: t1>t2
d Phương trình cân bằng nhiệt: Nếu không có sự trao đổi năng lượng (nhiệt)
với môi trường ngoài thì
Qtỏa = Q thu
Trong đó: Qtỏa : Tổng nhiệt lượng các vật tỏa ra.
Qthu: Tổng nhiệt lượng các vật thu vào
e Nhiệt lượng vật thu vào để nó nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy:
Q = m.λ
Trong đó: λ
: Nhiệt nóng chảy của chất làm vật (J/kg)
m : Khối lượng của vật (kg)
Chú ý : + Nhiệt nóng chảy là nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg chất rắn khinóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy
+ Đối với mỗi một chất xác định nhiệt độ nóng chảy bằng nhiệt độ đôngđặc
+ Khi chất lỏng đông đặc ở nhiệt độ nóng chảy, nhiệt lượng chất lỏng tỏa
ra cũng tính bằng công thức trên
f Nhiệt lượng chất lỏng thu để hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi (điểm sôi):
Q = L.m
Trong đó: L: Nhiệt hóa hơi (J/kg)
m: Khối lượng của vật (kg)
Chú ý:
+ Nhiệt hóa hơi là nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg chất lỏng để hóa hơi hoàn
Trang 5toàn ở nhiệt độ sôi.
+ Khi ngưng tụ ở điểm sôi, nhiệt lượng hơi tỏa ra cũng tính bằng công thức trên
7.1.2.Phân loại các dạng bài tập
Dạng 1: Tính nhiệt lượng một vật thu vào hay tỏa ra khi có sự chuyển thể
Dạng 2: Bài tập về trao đổi nhiệt có sự chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng và
*Dấu hiệu nhận biết loại bài tập: Bài toán chỉ cho một hay nhiều chất
thu nhiệt hoặc tỏa nhiệt, yêu cầu tính nhiệt lượng vật thu vào để tăng nhiệt độhay nhiệt lượng một vật tỏa để giảm nhiệt độ và có sự biến đổi về thể
*Phương pháp giải:
Bước 1: Tìm hiểu tóm tắt đề bài
Bước 2: Phân tích hiện tượng vật lí, cần phân tích rõ về thể của chất đó từ giai
đoạn ban đầu đến giai đoạn kết thúc
Bước 3: Sử dụng công thức tính nhiệt lượng một vật thu vào hoặc công thức tính
nhiệt lượng vật tỏa ra để tính nhiệt lượng Chú ý mỗi một chất ở một thể khi có
sự tăng nhiệt độ thì phải tính nhiệt lượng thu vào của chất đó để tăng nhiệt độ vàkhi xảy ra quá trình chuyển thể thì nhiệt độ của chất đó không đổi nhưng nó cầnnhiệt lượng thu vào hoặc tỏa ra mới chuyển thể được
Bước 4: Tính tổng nhiệt lượng cần cung cấp
Bước 5: Biệm luận và kiểm tra lại kết quả.
*Các ví dụ:
Ví dụ 1: Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 5kg nước đá ở - 100C chuyểnthành nước ở 800C Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá là 1800J/kg.K; củanước là 4200J/kg.K; nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105J/kg
Trang 6λ = 3,4 105 J/kg.
Hỏi: Q = ?
Phân tích bài toán: 5kg nước đá ở - 100C chuyển thành nước ở 800C.thì nước đácần thu nhiệt ở các giai đoạn:
Nước ban đầu ở thể rắn, cần thu nhiệt để tăng từ -100C lên 00C
Nước đá ở 00C thu nhiệt để nóng chảy hoàn toàn
Nước ở 00C sẽ tiếp tục thu nhiệt để tăng từ 00C lên 800C
*Phân tích bài toán:
Nước ban đầu ở thể lỏng sẽ thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ 250C đến 1000C
Nước ở 1000C tiếp tục thu nhiệt để hóa hơi hoàn toàn ở 1000C
Bài giải
Nhiệt lượng cần cung cấp cho 10kg nước ở 250C thu vào để tăng nhiệt độ lên
1000C là
Q1 = m.c.(t2 –t1) = 10.4200.(100-20) = 3360000 (J)
Trang 7Nhiệt lượng cần cung cấp để 10kg nước ở 1000C thu vào để hóa hơi hoàn toàn làQ2 = m.L = 10.2,3.106 = 2,3.107 (J)
Nhiệt lượng cần cung cấp cho 10kg nước ở 250C chuyển thành hơi ở 1000C là
Bài 2: Tính nhiệt lượng cần thiết để 500g nước đá ở -50C hóa hơi hoàn toàn ở
1000C Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.105J/kg, nhiệt dung riêng củanước đá là 2,09.103 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước 4,18.103 J/kg.K, nhiệt hóahơi riêng của nước là 2,3.106 J/kg
Bài 3: Có 2 lít nước ở nhiệt độ 250C Tính nhiệt lượng cần thiết để 2 lít nước đóđạt đến nhiệt độ sôi và 1/3 lượng nước bị hóa hơi hoàn toàn Cho nhiệt hóa hơicủa nước là 2,3.106 J/kg; Nhiệt dung nước của nước là 4200 J/kg.K; Khối lượngriêng của nước D = 1000 kg/m3
Dạng 2: Bài tập về trao đổi nhiệt có sự chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng
và ngược lại.
*Dấu hiệu nhận biết loại bài tập: Đề bài thường cho hai hay nhiều chất
trao đổi nhiệt với nhau trong đó có ít nhất một chất là chất lỏng và một chất làchất rắn nên đề bài thường yêu cầu tìm nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp và tìm
khối lượng chất còn lại trong bình sau khi có cân bằng nhiệt.
*Phương pháp giải:
Bước 1: Tìm hiểu đề bài: Tóm tắt, đổi đơn vị (nếu cần)
Bước 2: Thử để kiểm tra xem nhiệt độ cân bằng và hỗn hợp tồn tại ở trường hợp
nào?
Bước 3: Thiết lập phương trình cân bằng nhiệt.
Bước 4: Giải phương trình, tìm ẩn.
Bước 5: Kiểm tra và kết luận lại kết quả.
Hướng dẫn cụ thể học sinh bước 2 và bước 3
Bước 2: Thử kiểm tra nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp
Xét bài toán tổng quát sau: Cho hai chất trao đổi nhiệt với nhau, chất thứ nhất lànước có khối lượng m1, nhiệt độ ban đầu là t1 (t1 >0) Chất thứ hai là nước đá có
Trang 8khối lượng m2, nhiệt độ ban đầu là t2 (t2 <0) Xác định nhiệt độ cân bằng của hệ,coi chỉ có hai chất trao đổi nhiệt với nhau.
*TH1: Qtỏa > Qthu => xảy ra quá trình nóng chảy
Tính nhiệt lượng m2 kg chất đó ở 00C thu vào để nóng chảy hoàn toàn là Qthu1 Qthu +Qthu1 < Qtỏa => chất rắn m2 đã nóng chảy hoàn toàn và nhiệt độ cân bằngcủa hệ lớn hơn 00C (t > 00C)=> Xảy ra sự chuyển thể hoàn toàn.
Qthu +Qthu1 > Qtỏa => chất rắn đã bị nóng chảy một phần và nhiệt độ cân bằng của
hệ bằng 00C (t = 00C) => Xảy ra sự chuyển thể không hoàn toàn.
Qthu +Qthu1 = Qtỏa => chất rắn đã bị nóng chảy hoàn toàn và nhiệt độ cân bằng của
hệ bằng 00C (t = 00C) => Xảy ra sự chuyển thể hoàn toàn.
*TH2: Qtỏa < Qthu => xảy ra quá trình đông đặc
+ Tính nhiệt lượng m1 kg chất đó ở 00C tỏa ra để đông đặc hoàn toàn là Qtỏa1 Qtỏa +Qtỏa1 > Qthu => chất lỏng ở 00C đã đông đặc một phần và nhiệt độ cân bằngcủa hệ bằng 00C (t = 00C)=>Xảy ra chuyển thể không hoàn toàn.
Qtỏa +Qtỏa1 < Qthu => chất lỏng đã đông đặc hoàn toàn thành chất rắn và nhiệt độcân bằng của hệ nhỏ hơn 00C (t < 00C) =>Xảy ra chuyển thể hoàn toàn.
Qtỏa +Qtỏa1 = Qthu => chất lỏng đã đông đặc hoàn toàn thành chất rắn và nhiệt độcân bằng của hệ là 00C (t = 00C) =>Xảy ra chuyển thể hoàn toàn.
*TH3: Qtỏa = Qthu nhiệt độ cân bằng của hệ bằng 00C và khi đó chưa xảy ra sựchuyển thể
Bước 3: Thiết lập phương trình cân bằng nhiệt.
*Nếu xảy ra trường hợp 1: t>0 xảy ra sự nóng chảy hoàn toàn:
- Phân tích quá trình thu nhiệt của chất rắn m2 gồm:
+ Thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ t2 đến 00C: Qthu
+ Thu nhiệt để nóng chảy hoàn toàn ở 00C : Qthu 1
+ Thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ 00C đến t0: Qthu2
- Phân tích quá trình tỏa nhiệt của chất lỏng m1 : Tỏa nhiệt để hại nhiệt độ từ t1xuống t: Q’tỏa
-Viết phương trình cân bằng nhiệt: Qthu + Qthu1 + Qthu2 = Q’tỏa
*Nếu xảy ra trường hợp 2: t<0 xảy ra quá trình đông đặc hoàn toàn:
Trang 9- Phân tích quá trình tỏa nhiệt của chất lỏng m1 gồm các giai đoạn:
+Tỏa nhiệt để giảm nhiệt độ từ t1 xuống 00C: Qtỏa
+ Tỏa nhiệt để đông đặc hoàn toàn ở 00C : Qtỏa1
+Tỏa nhiệt để giảm nhiệt độ từ 00C đến t0: Qtỏa2
- Phân tích quá trình thu nhiệt của chất lỏng 2:Thu nhiệt để hạ nhiệt độ từ t2 đếnt: Q’thu
-Viết phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa + Qtỏa1 + Qtỏa2 = Q’thu
*Nếu xảy ra trường hợp 3: t = 0 xảy ra quá trình nóng chảy một phần
- Phân tích quá trình thu nhiệt của chất rắn m2 gồm:
+ m2 kg nước đá thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ t2 đến 00C: Qthu
+ kg nước đá ở00C thu nhiệt để nóng chảy ở 00C : Qthu 1
- Phân tích quá trình tỏa nhiệt của chất lỏng m1: Tỏa nhiệt để hạ nhiệt độ từ t1xuống 00C : Qtỏa
- Viết phương trình cân bằng nhiệt: Qthu + Qthu1 = Qtỏa
*Nếu xảy ra trường hợp 4: t = 0 xảy ra quá trình đông đặc một phần.
- Phân tích quá trình tỏa nhiệt của chất lỏng m1 gồm:
+m1 kg nước tỏa nhiệt để giảm nhiệt độ từ t1 đến 00C: Qtỏa
+ kg nước ở00C tỏa nhiệt để đông đặc ở 00C : Qtỏa1
- Phân tích quá trình thu nhiệt của chất lỏng m2: Thu nhiệt để tăng nhiệt độ từ t2lên 00C : Qthu
- Viết phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa + Qtỏa1 = Qthu
* Phân loại
Loại 1: Chuyển thể xảy ra hoàn toàn
*Các bài tập ví dụ:
Ví dụ 1: (Trường hợp nhiệt độ cân bằng của hệ dưới 00C)
Người ta cho vào nhiệt lượng kế một hỗn hợp m1 = 0,5 kg nước ở nhiệt độ t1
= 250C và m2 = 6 kg nước đá ở nhiệt độ t2 = -200C Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môitrường xung quanh và nhiệt dung của nhiệt lượng kế Xác định nhiệt độ cânbằng Biết nhiệt dung riêng của nước, của nước đá và nhiệt nóng chảy củanước đá lần lượt là c1 = 4200J/kg.k; c2 = 2100 J/kg.k và λ = 3,4 105 J/kg
Tóm tắt:
Cho: m1 = 0,5kg
t1 = 240C
m2 = 3 kg
Trang 10+ Tính nhiệt lượng Q1 của m1 kg nước tỏa ra để hạ nhiệt độ xuống 00C.
+ Tính nhiệt lượng Q2 của m2 kg nước đá thu vào để tăng lên 00C
+ So sánh Q1 với Q2 ( Q1 <Q2 ) Tính nhiệt lượng Q3 của m2 kg nước ở 00Cđông đặc để biến thành đá So sánh Q1 + Q3 với Q2 để kết luận về trạng tháicủa hệ
+ Lập phương trình cân bằng nhiệt
+ Giải phương trình tìm được t
Trang 11 52500+ 170000 - 1050.t = 12600.t + 252000
=>t= -2,160C
Vậy nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là – 2,160C
Ví dụ 2: (Trường hợp Nước đá tan hoàn toàn và chuyển thành nước,
nhiệt độ cân bằng của hệ lớn hơn 0 o C).
Trong một bình chứa m1 = 4kg nước ở t1 = 300C Người ta thả vào bình mộtcục nước đá có khối lượng m2 = 0,4kg ở t2 = -100C Cho nhiệt dung riêng củanước và nước đá lần lượt là c1 = 4200J/kg.K và c2 = 1800J/kg.K Nhiệt nóngchảy của nước đá là λ = 34.104J/kg
a Nước đá có tan hết không?Tính nhiệt độ chung của hệ khi có cân bằngnhiệt
b Tính lượng nước có trong bình khi đó
+ Viết phương trình cân bằng nhiệt
+ Giải phương trình tìm được ẩn
Trang 12lớn hơn 00C.
Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ
Nhiệt lượng m2 kg nước ở 00C thu vào để tăng nhiệt độ lên t0là:
Vậy nhiệt độ cân bằng của hệ là 19,5240C
Khối lượng nước có trong bình khi đó:
m= m1 +m2 = 4,4 kg
Đáp số: a Nước đá có tan hết, t= 19,5240C
b m =4,4 kg
*Bài tập tương tự
Bài 1: Người ta đổ m1(kg) nước ở 600C vào m2(kg) nước đá ở nhiệt
độ -50C Khi có cân bằng nhiệt, lượng nước thu được là 50kg có nhiệt độ
250C Tính m1, m2 ? Cho nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là:4200J/kg.K và 2100J/kg.K ; nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105J/kg
Đáp số: m1 = 37,8 kg; m2 = 12,2 kg.
Bài 2:Cho một chậu nhỏ bằng thuỷ tinh khối lượng m = 100g có chứa m1 =500g nước ở nhiệt độ t1 = 200C và một cốc dùng để chứa những viên nước đá
có cùng khối lượng m2 = 20g ở nhiệt độ t2 = - 50C
a.Thả hai viên nước đá vào chậu Tính nhiệt độ cuối cùng của nước trong chậu
b Phải thả tiếp vào chậu ít nhất bao nhiêu viên nước đá nữa để nhiệt độ cuốicùng trong chậu là 00C? Cho nhiệt dung riêng của thủy tinh, nước và nước đálần lượt là c = 2500 J/kg.K, c1 = 4200J/kg.K và c2 = 1800J/kg.K Nhiệt nóngchảy của nước đá là λ = 3,4.105J/kg (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với cốc và môitrường bên ngoài)
Đáp số: a 13,1oC
b 5 viên đá
Bài 3: Một chậu nhôm khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 200C
a.Thả vào chậu nhôm một thỏi đồng có khối lượng 200g lấy ở lò ra Nước