Question

1/ Thả 1 cục sắt có khối lượng 300g ở nhiệt độ 10^oC vào lượng H₂O có khối lượng 200g ở nhiệt dộ 20^oC.Sau đố bỏ thêm 1 miếng đồng có khối lượng 400g ở nhiệt độ 25^oC. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp. Biết nhiệt dung riêng của nước, sắt, đồng lần lượt là 4200J/kg.K, 460J/kg.K, 400J/kg.K

2/ Một bình nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 118g nước ở nhiệt độ 20^oC.Người ta thả vào bình miếng sắt khối lượng 200g đã nun nóng đén 75^oC.Xác định nhiệt dung riêng của sắt. Biết nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt à 25^oC.Cho C_nhôm= 920J/kg độ; C_nước= 4190 J/kg độ

Answer 1

Câu 2.

Nhiệt lượng bình nhôm thu vào:

\(Q_{thu}=\left(m_1c_1+m_2c_2\right)\left(t-t_1\right)=\left(0,5\cdot920+0,118\cdot4200\right)\cdot\left(75-20\right)=52558J\)

Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra:

\(Q_{tỏa}=m_3c_3\left(t_2-t\right)=0,2\cdot c_3\cdot\left(75-25\right)=10c_3\left(J\right)\)

Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

\(\Rightarrow10c_3=52558\Rightarrow c_3=5255,8\)J/kg.K

Answer 2

Giả sử sắt thu nhiệt, nước và đồng tỏa nhiệt, ta có:

\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

\(0,3.460.\left(t-10\right)=0,4.400.\left(25-t\right)+0,2.4200\left(20-t\right)\)

\(138t-1380=4000-160t+16800-840t\)

\(1138t=22180\)

\(t\approx19,49^oC\) (đúng với bài toán)