Nhiệt lượng mà viên bi bằng nhôm tỏa ra là:
\(Q_t=mc\Delta t=m.880.\left(180-45\right)=118800m\left(J\right)\)
Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
\(Q_{thu}=m_nc_n\Delta t=100.10^{-3}.4200.\left(45-20\right)=10500\left(J\right)\)
Phương trình cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_t\Leftrightarrow10500=118800m\Rightarrow m\approx0,088\left(kg\right)\)
Nhiệt lượng của nước thu vào:
\(Q_2=m_2.\Delta t^o.c_2=0,1.\left(45-20\right).4200=10500J\)
Mà nhiệt lượng nước thu vào bằng nhiệt lượng viên bi tỏa ra nên:
\(Q_1=Q_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.\Delta t^o.c_1=m_2.\Delta t^o.c_2\)
\(\Leftrightarrow m_1.\left(180-45\right).880=0,1.\left(45-20\right).4200\)
\(\Leftrightarrow m_1.135.880=0,1.25.4200\)
\(\Leftrightarrow118800m_1=10500\)
\(\Leftrightarrow m_1=\dfrac{10500}{118800}\)
\(\Leftrightarrow m_1\approx0,09kg\)