Để xác định nhiệt độ của một lò nung, người ta đưa vào trong lò một miếng sắt có khối lượng 50g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả nó vào một nhiệt lượng kế chứa 900g nước ở nhiệt độ 17 0 C . Khi đó nhiệt độ của nước tăng lên đến 23 0 C , biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của nhiệt lượng kế. Nhiệt độ của lò
A. 796 0 C
B. 990 0 C
C. 967 0 C
D. 813 0 C
Gọi t 1 - nhiệt độ của lò nung (cũng chính là nhiệt độ ban đầu của miếng sắt khi rút từ lò nung ra), t 2 - nhiệt độ ban đầu của nước, t - nhiệt độ khi cân bằng
Ta có:
Nhiệt lượng do sắt tỏa ra:
Q 1 = m 1 c 1 t 1 − t
Nhiệt lượng do nước thu vào:
Q 2 = m 2 c 2 t − t 2
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q 1 = Q 2 ↔ m 1 c 1 t 1 − t = m 2 c 2 t − t 2 ↔ 0 , 05.478 t 1 − 23 = 0 , 9.4180 23 − 17 → t 1 ≈ 967 0 C
Đáp án: C