Trộn $m_{1}$ = 500g nước đá, $m_{2}$ = 500g nước vào cùng nhiệt độ $t_{1}$ = $0^{o}$C vào một xô nước ở nhiệt độ ở $50^{o}$C khối lượng tổng của chúng là m = 2kg. Tính nhiệt độ khi cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng của nước là c=4200 J/kg. Nhiệt độ nóng chảy của nước đá là 3,4 . $10^{5}$ J/kg. Bỏ qua khối lượng và sự thu của xô
Đáp án:
\(t=4,{{76}^{0}}C\)
Giải thích các bước giải:
\({{m}_{1}}=0,5kg;{{m}_{2}}=0,5kg;{{t}_{1}}={{0}^{0}}C;{{t}_{2}}={{50}^{0}}C;m=2kg;\)
Nhiệt nước đá cần để tan thành nước ở 0 độ C:
\({{Q}_{1}}=L.{{m}_{1}}=3,{{4.10}^{5}}.0,5=170000J\)
cân bằng nhiệt sảy ra khi:
\(\begin{align}
& {{Q}_{1}}+({{m}_{1}}+{{m}_{2}}).c.(t-{{t}_{1}})=(m-{{m}_{1}}-{{m}_{2}}).c.({{t}_{2}}-t) \\
& 170000+4200.t=4200.(50-t) \\
& \Rightarrow t=4,{{76}^{0}}C \\
\end{align}\)