Người ta thả một miếng đồng khối lượng 500g vào một chậu nước chứa 271.5g nước có nhiệt độ ban đầu là 10oC . Sau khi cân bằng nhiệt độ của nước là 20 oC. Tính
a) Nhiệt lượng nước thu vào
b) Nhiệt độ ban đầu của miếng đồng
( Biết nhiệt dung riêng của là đồng 380J/Kg o, nước là 4200 J/Kg oK, bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$m_1$ = 500g = 0,5kg
$m_2$ = 271,5g = 0,2715kg
$t_2$ = $10^0$C
$t_{cb}$ = $20^0$C
$c_1$ = 380J/kg.K
$c_2$ = 4200J/kg.K
a. Nhiệt lượng nước thu vào để nóng lên: Q = $m_2$.$c_2$(20 – 10) = 0,2715.4200.10 = 11 403J
b. Gọi nhiệt độ ban đầu của đồng là t. Nhiệt lượng đồng tỏa ra là:
Q’ = 0,5.380.(t – 20) = 190t – 3800 (J)
Ta có pt cân bằng nhiệt nhiệt: Q = Q’
⇒ 190t – 3800 = 11403
⇔ 190t = 15203
⇔ t ≈ $80^0$C
Đáp án:
a. 11403J
b. 80 độ C
Giải thích các bước giải:
a. Nhiệt lượng nước thu vào là:
\[{Q_{thu}} = {m_n}{c_n}\Delta {t_n} = 0,2715.4200.\left( {20 – 10} \right) = 11403J\]
b. NHiệt độ ban đầu của miếng đồng là:
\[{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_d}{c_d}\left( {{t_d} – {t_{cb}}} \right) = {Q_{thu}} \Leftrightarrow 0,5.380.\left( {{t_d} – 20} \right) = 11403 \Rightarrow {t_d} = {80^o}C\]