Một bình nhiệt lượng kế bằng nhôm khối lượng 150g chứa 200g nước ở nhiệt độ 20 độ C. Thả một cục nước đá ở nhiệt độ 0 độ C vào trong thì thấy nước đá chỉ tan một phần. Coi nhiệt độ truyền ra môi trường không đáng kể. Tính khối lượng nước đá đã tan vào trong nước. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,34.$10^{5}$ J/kg; nhiệt dung riêng của nhôm 880 J/kgK, nhiệt dung riêng của nước 4200 J/kgK
Đáp án:
Khối lượng nước đá tan là 0,058kg hoặc 58g
Giải thích các bước giải:
Vì nhiệt lượng tỏa ra của bình nước và nước được đá thu vào và làm tan đá nên ta có:
\[\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
\Leftrightarrow \left( {{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2}} \right)\Delta t = L{m_3}\\
\Leftrightarrow \left( {0,15.880 + 0,2.4200} \right)\left( {20 – 0} \right) = 3,{36.10^5}.{m_3}\\
\Leftrightarrow {m_3} = 0,058kg = 58g
\end{array}\]