Thả 1 quả cầu thép có khối lượng 700g được nung nóng tới 100°C vào 1 bình nước ở 35°C. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 40°C. Tính nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra và khối lượng nước trong bình
(Biết nhiệt dung riêng của thép là 460J/kg.K ,nhiệt dung riêng của nước là 4600J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình đựng nước và môi trường bên ngoài)
Tóm tắt :
\(m_1=700g=0,7kg\)
\(c_1=460J/kg.K\)
\(t_1=100^oC\)
\(t_2=35^oC\)
\(c_2=4200J/kg.K\)
\(t=40^oC\)
\(Q_{tỏa}=?\)
\(m_2=?\)
GIẢI :
Nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra là :
\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,7.460.\left(100-40\right)=19320\left(J\right)\)
Nhiệt lượng do nước thu vào là :
\(Q_{thu}=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=m_2.4200.\left(40-35\right)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :
\(Q_{toả}=Q_{thu}\)
\(\Rightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)
\(\Rightarrow m_2=\dfrac{m_1.c_1.\left(t_1-t\right)}{c_2.\left(t-t_2\right)}=\dfrac{0,7.460.\left(100-40\right)}{4200.\left(40-35\right)}=0,92kg\)
