Một bình nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng 300g chứa 1,5 lít nước ở 250C. Người ta thả vào bình một miếng đồng khối lượng 200g ở nhiệt độ 800C và một miếng sắt có khối lượng 600g ở nhiệt độ 1300C. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K, của đồng là 380J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K, của sắt là 460J/kg.K. Nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp gần nhất với giá trị
A:
300C
B:
800C
C:
780C
D:
400C
Một bình nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng 300g chứa 1,5 lít nước ở 250C. Người ta thả vào bình một miếng đồng khối lượng 200g ở nhiệt độ 800C và một miếng sắt có khối lượng 600g ở nhiệt độ 1300C. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K, của đồng là 380J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K, của sắt là 460J/kg.K. Nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp gần nhất với giá trị:
A: 30 độ C
B: 80 độ C
C: 78 độ C
D: 40 độ C
Đáp án:
A
Gọi x là nhiệt độ khi cân bằng ta có:
\[\begin{gathered}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \hfill \\
\Leftrightarrow {m_d}{c_d}\left( {{t_d} – x} \right) + {m_s}{c_s}\left( {{t_s} – x} \right) = {m_n}{c_n}\left( {x – {t_n}} \right) + {m_{Al}}{c_{Al}}.\left( {x – {t_{Al}}} \right) \hfill \\
\Leftrightarrow 0,2.380.\left( {80 – x} \right) + 0,6.460.\left( {130 – x} \right) = 1,5.4200.\left( {x – 25} \right) + 0,3.880.\left( {x – 25} \right) \hfill \\
\Leftrightarrow x \approx 30^\circ C \hfill \\
\end{gathered} \]