Một thỏi hợp kim chì, kẽm có khối lượng 1 kg ở 1250C được thả vào một nhiệt lượng kế có khối lượng 1,6 kg và nhiệt dung riêng 250 J/kg.K chứa 1 kg nước ở 200C. Nhiệt độ khi cân bằng là 250C. Xác định khối lượng chì, kẽm chiếm bao nhiêu phần trăm trong hợp kim. Biết rằng nhiệt dung riêng của chì, kẽm, nước lần lượt là: 130 J/kg.K; 400J/kg.K; 4200J/kg.K (Bỏ qua nhiệt lượng hao phí tỏa vào môi trường xung quanh) giúp mik lời giải chi tiết nhé !
Nhiệt lượng do thỏi hợp kim tỏa ra:
\(Q_1+Q_2=\left(m_1c_1+m_2c_2\right)\left(t_1-t\right)\)
\(=\left(130m_1+400m_2\right)\left(125-25\right)\)
\(=100.\left(130m_1+400m_2\right)J\)
Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế và nước thu vào:
\(Q_3+Q_4=\left(m_3c_3+m_4c_4\right)\left(t-t_2\right)\)
\(=\left(1,6\cdot250+1\cdot4200\right)\left(25-20\right)\)
\(=23000J\)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1+Q_2=Q_3+Q_4\)
\(\Rightarrow100\left(130m_1+400m_2\right)=23000\)
\(\Rightarrow13m_1+40m_2=23\)
Mà \(m_1+m_2=1\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_1=0,63kg\\m_2=0,37kg\end{matrix}\right.\)
\(\%m_1=\dfrac{0,63}{1}\cdot100\%=63\%\)
\(\%m_2=100\%-63\%=37\text{%}\)