Thả một miếng nhôm có khối lượng 500 gam được nung nóng đến 90 °C vào một bình làm bằng đồng có khối lượng 200 gam 900 gam nước ở 20 °C. Xác định nhiệt độ của nước khi có sự cân bằng nhiệt
Nhiệt dung riêng của nhôm, đồng và nước lần lượt là 800/Kg.K; 380kg.K; 4200kg.k (bỏ qua nhiệt lượng do môi trường ngoài hấp thụ)
Mọi người giúp mk với mai mk thi rồi. Cảm ơn ạaa
Đáp án:
\(26,{6^0}C\)
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt
\(\begin{array}{l}
{m_1} = 500g = 0,5kg\\
{t_1} = {90^0}C\\
{c_1} = 800J/kg.K\\
{m_2} = 200g = 0,2kg\\
{c_2} = 380J/kg.K\\
{m_3} = 900g = 0,9kg\\
{c_3} = 4200J/kg.K\\
{t_2} = {20^0}C\\
t?
\end{array}\)
Phương trình cân bằng nhiệt
\[\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
\Rightarrow {m_1}{c_1}.\left( {{t_1} – t} \right) = {m_2}{c_2}\left( {t – {t_2}} \right) + {m_3}{c_3}\left( {t – {t_2}} \right)\\
\Rightarrow 0,5.800.\left( {90 – t} \right) = 0,2.380.\left( {t – 20} \right) + 0,9.4200.\left( {t – 20} \right)\\
\Rightarrow t = 26,{6^0}C
\end{array}\]
Đáp án: `t=26,6^oC`
Giải:
Gọi miếng nhôm là (1), bình đồng là (2), nước là (3)
`m_1=500g=0,5kg`
`m_2=200g=0,2kg`
`m_3=900g=0,9kg`
Nhiệt lượng do miếng nhôm tỏa ra:
`Q_1=m_1c_1(t_1-t)`
`Q_1=0,5.800.(90-t)=36000-400t`
Nhiệt lượng do bình đồng thu vào:
`Q_2=m_2c_2(t-t_2)`
`Q_2=0,2.380.(t-20)=76t-1520`
Nhiệt lượng do nước thu vào:
`Q_3=m_3c_3(t-t_2)`
`Q_3=0,9.4200.(t-20)=3780t-75600`
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
`Q_1=Q_2+Q_3`
⇔ `36000-400t=76t-1520+3780t-75600`
⇔ `4256t=113120`
⇒ $t=26,6 \ (^oC)$