Question

người ta đổ 1 lượng nước sôi ở 100 độ C vào 1 thùng đã chứa ở nhiệt độ 20 độ C thì thấy cân bằng ở nhiệt độ 40 độ C. Nếu chỉ đổ lượng nước sôi nói trên vào thùng này nhưng ban đầu không chứa gì thì nhiệt độ nước khi cân bằng là bao nhiêu. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với mô trường.

 

Answer 1

Ở trường hợp đầu 

Sau khi cân bằng nhiệt

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\Rightarrow m_nc_n\cdot\left(t_đ-t_s\right)=m_{thùng}c_{thùng}\cdot\left(t_s-t_đ'\right)+m_nc_n\left(t_s-t_đ''\right)\)

\(\Rightarrow m_nc_n\left(100-40-40+20\right)=m_{thùng}c_{thùng}\left(40-20\right)\)

\(\Leftrightarrow2m_nc_n=m_{thùng}c_{thùng}\)

Trường hợp 2

Sau khi cân bằng

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\Rightarrow m_nc_n\cdot\left(t_đ-t_s'\right)=m_{thùng}c_{thùng}\cdot\left(t_s'-t_đ'\right)\)

\(m_nc_n\left(100-t_s'\right)=2m_nc_n\left(t'_s-20\right)\Rightarrow\left(100-t_s'\right)=2\left(t'_s-20\right)\Rightarrow t'_s=\dfrac{140}{3}\left(^oC\right)\)