Nung nóng miếng sắt 500g đến 500°C rồi thả vào 20kg nước ở 20°C.Tìm nhiệt độ của nước và sắt sau khi cân bằng nhiệt.Biết nhiệt dung riêng của sắt là 460 J/Kg.k,của nước là 4200J/Kg.k.Giúp mình với ạ
Nung nóng miếng sắt 500g đến 500°C rồi thả vào 20kg nước ở 20°C.Tìm nhiệt độ của nước và sắt sau khi cân bằng nhiệt.Biết nhiệt dung riêng của sắt là 4
By Valentina
Đáp án:
t=21,31°C
Giải thích các bước giải:
Gọi t (°C) là nhiệt độ của cả hệ thống khi có sự cân bằng nhiệt
Nhiệt lượng mà miếng sắt tỏa ra
Q1=0,5.460.(500-t ) =230.(500-t ) (J)
Nhiệt lượng mà nước thu vào
Q2=20.4200.(t-20) = 84000.(t-20) (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt
Q1=Q2
=> 230.(500-t) = 84000.(t-20)
=> t = 21,31 °C
Vậy nhiệt độ của cả hệ khi có sự cân bằng nhiệt là 21,31°C
Đáp án:
$t = 21,31^0C$
Giải thích các bước giải:
Gọi nhiệt độ cân bằng là t.
Nhiệt lượng nước thu vào để nóng lên là
$Q_{thu} = m_{nước}.c_{nước}(t – 20)= 20.4200(t – 20) = 84000t – 1680000$
Nhiệt lượng mà miếng sắt toả ra là:
$Q_{toả} = m_{sắt}c_{sắt}(500 – t) = 0,5.460(500 – t) = 115000 – 230t$
Phương trình cân bằng nhiệt $Q_{toả} = Q_{thu}$ hay
$84000t – 1680000 = 115000 – 230t$
$<=> t = 21,31$
Vậy nhiệt độ cân bằng là $t = 21,31^0C$