Người ta thả một cục sắt có khối lượng 0,8 kg ở nhiệt độ 120 Độ C vào một xô nhôm có khối lượng 500 g chứa 4 kg nước ở 25 Độ C. Tìm nhiệt độ khi cân b

0 bình luận về “Người ta thả một cục sắt có khối lượng 0,8 kg ở nhiệt độ 120 Độ C vào một xô nhôm có khối lượng 500 g chứa 4 kg nước ở 25 Độ C. Tìm nhiệt độ khi cân b”

1. Đáp án:

               $t \approx 27^0C$

   Giải thích các bước giải:

   Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là $t$

    Nhiệt lượng mà cục sắt toả ra là: 

   $Q_1 = m_1.c_1.\Delta t_1 = 0,8.460.(120 – t) = 44160 – 368t (J)$ 

   Nhiệt lượng mà nước thu vào: 

   $Q_2 = m_2.c_2.\Delta t_2 = 4.4200.(t – 25) = 16800t – 420000 (J)$ 

   Nhiệt lượng mà xô nhôm thu vào: 

   $Q_3 = m_3.c_3.\Delta t_2 = 0,5.880.(t – 25) = 440t – 11000 (J)$ 

   Phương trình cân bằng nhiệt: 

         $Q_1 = Q_2 + Q_3$ 

   $\to 44160 – 368t = 16800t – 420000 + 440t – 11000$ 

           $\Leftrightarrow t \approx 27$ 

   Vậy nhiệt độ cân bằng của hệ là: 

              $t \approx 27^0C$

   Bình luận

2. Gọi t là nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt. ta có:

   Nhiệt lượng thu vào của nước từ 25^oC đến t^oC là : Q = m.c.( t – 25 ) = 4.4200.( t – 25 )

   `= 16800t – 420000`

   Nhiệt lượng tỏa ra của cục sắt từ 120^oC đến t^oC là : Q’ = m’.c’.( 120 – t )= 0,8.460.( 120 – t)

   `= 44160 – 368t`

   Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt. ta có : Q = Q’

   `=> 16800t – 420000 = 44160 – 368t`

   `=> 17168t = 464160`

   `=> t = 27 độ C`

    

   Bình luận