Thả 1 quả cầu bằng nhôm có khối lượng 0,15 kg được đun nóng tới 100 độ C vào 1 cốc nước ở 20 độ C. Sau 1 thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25 độ C. Tính khối lượng nước coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau. Nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K của nước là 4200 J/kg.K
Tóm tắt:
m1 = 0,15 kg
c1 = 880 J/ kg.K
t1 = 100oC
t = 25oC
c2 = 4 200 J/ kg.K
t2 = 20oC
t = 25oC
m2 = ?
GIẢI:
Nhiệt lượng của quả cầu nhôm tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 25oC là:
\(Q_1=m_1.c_1\left(t_1-t\right)=0,15.880.\left(100-25\right)=9900\left(J\right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 20oC lên 25oC là:
\(Q_2=m_2.c_2\left(t-t_1\right)=m_2.4200\left(25-20\right)=m_2.21000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào:
\(Q_1=Q_2=9900\left(J\right)\)
\(\Rightarrow9900=m_2.21000\)
\(\Rightarrow m_2=\dfrac{9900}{21000}\simeq0,47kg\)
Vậy khối lượng của nước là 0,47 kg
p/s: khi nãy bị nhầm
Tóm tắt:
\(m_1=0,15kg\)
\(t=100^oC\)
\(t_1=20^oC\)
\(t_2=25^oC\)
\(m_2=?\)
GIẢI
Nhiệt lượng của quả cầu tỏa ra là: \(Q_1=m_1.c_1\left(t-t_1\right)=0,15.880\left(100-20\right)=10560\left(J\right)\)
Nhiệt lượng của nước thu vào là:
\(Q_2=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=m_2.4200.\left(100-25\right)=315000.m_2\)
Ta có pt cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\)
=> \(10560=31500m_2\)
=> \(m_2\simeq0,033kg\) kg
Vậy khối lượng của nước là 0,033 kg