Câu 4. Người ta thả một hòn bi nhôm có khối lượng 2,5kg được nung nóng tới 166 0 C vào
trong một nhiệt lượng kế đựng nước ở 26,8 0 C. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 40 0 C. Biết
c nhôm = 880J/kg.K; c nước = 4200J/kg.K.
a. Tính nhiệt lượng nhôm tỏa ra.
b. Bỏ qua qua sự trao đổi nhiệt giữa bình nước và môi trường bên ngoài. Tìm khối lượng
của nước.
c. Thực tế, nhiệt lượng tỏa ra môi trường bằng 0,3 nhiệt lượng nhôm tỏa ra. Tìm khối lượng
của nước.
Đáp án:
a. Qtoa = 277200J
b. m2 = 5kg
c. m2′ = 3,5kg
Giải thích các bước giải:
a. Nhiệt lượng nhôm đã tỏa ra là:
${Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = 2,5.880.\left( {166 – 40} \right) = 277200J$
b. Khối lượng của nước là:
$\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2}\\
\Leftrightarrow {m_2} = \dfrac{{{Q_{toa}}}}{{{c_2}\Delta {t_2}}} = \dfrac{{277200}}{{4200.\left( {40 – 26,8} \right)}} = 5kg
\end{array}$
c. Khối lượng của nước thực tế là:
${m_2}’ = \dfrac{{{Q_{toa}}’}}{{{c_2}\Delta {t_2}}} = \dfrac{{0,7{Q_{toa}}}}{{{c_2}\left( {t – {t_2}} \right)}} = \dfrac{{0,7.277200}}{{4200.\left( {40 – 26,8} \right)}} = 3,5kg$