Q_thu = Q_toả

2.4200.(x-40) = 0,3.460(80-x)

=> 8400x-336000 = 11040 - 138x

=> 8538x = 347040

=> x = 40,65

Vậy nước sẽ nóng thêm: 40,65 - 40 = 0,65 độ

\(m_1=0,3kg\\ t_1=80^oC\\ m_2=2kg\\ t_2=40^oC\\ c_2=4200J/kg.K\\ c_1=460J/kg.K\\ \Delta t_2=?\)

GIẢI

Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra là:

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,3.460.\left(80-t\right)\left(J\right)\)

Nhiệt lượng nước thu vào là:

\(Q_2=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=2.4200.\left(t-40\right)\left(J\right)\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Rightarrow Q_1=Q_2\\ \Rightarrow0,3.460.\left(80-t\right)=2.4200.\left(t-40\right)\\ \Rightarrow11040-138t=8400t-336000\\ \Rightarrow8400t+138t=11040+336000\\ \Rightarrow8538t=347040\\ \Rightarrow t=\dfrac{347040}{8538}\approx40,65\left(^oC\right)\\ \Rightarrow\Delta t_2=40,65-40=0,65\left(^oC\right)\)

Vậy nước nóng thêm 0,65^oC khi có cân bằng nhiệt.

a) nhiệt lượng của nước thu vào là

\(Q_2=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=2.4200.\left(25-20\right)=42000J\)

b) khối lượng miếng thép là:

theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow m_1.460.\left(60-25\right)=2.4200\left(25-20\right)\\ \Leftrightarrow16100m_1=42000\\ \Leftrightarrow m_1\approx2,6kg\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ m_1c_1\Delta t=m_2c_2\Delta t\\ \left(1,2.460\right)\left(85-t_{cb}\right)=2.4200\left(t_{cb}-32\right)\\ \Rightarrow t_{cb}\approx35^o\)

a) \(Q_{thu}=4,3.880.\left(32-27\right)=18920\left(J\right)\)

b) Gọi nhiệt độ ban dầu của nước là: t^oC

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(1,5.4200.\left(t-32\right)=18920\)

\(t\approx35^oC\)

a. Nhiệt lượng thu vào của quả cầu:

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t-t_1\right)=4,3.880.\left(32-27\right)=18920J\)

b. Nhiệt độ ban đầu của nước:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow18920=m_2.c_2.\left(t_2-t\right)\)

\(\Leftrightarrow18920=1,5.4200.\left(t_2-32\right)\)

\(\Leftrightarrow18920=6300t_2-201600\)

\(\Leftrightarrow220520=6300t_2\)

\(\Leftrightarrow t_2\approx35^oC\)

Tóm tắt

\(t_1=260^0C\) 

\(c_1=\) 460 J/Kg.K 

\(t_2=20^0C\)  

\(c_2=\) 4200 J/Kg.K 

\(m_2=2kg\)

\(t=50^0C\) 

a) \(Q=?J\) ; b) \(m_1=?kg\) 

 Giải

Nhiệt lượng thu vào của nước là:

\(Q_2=m_2\cdot c_2\cdot\left(t-t_2\right)=2\cdot4200\cdot\left(50-20\right)=252000\left(J\right)\)  

Nhiệt lượng của quả cầu bằng nhiệt lượng của nước thu vào 

\(Q_1=Q_2=252000\left(J\right)\) 

Khối lượng của quả cầu là

\(Q_1=m_1\cdot c_1\cdot\left(t_1-t\right)\) 

\(\Rightarrow m_1=\dfrac{Q_1}{c_1\cdot\left(t_1-t\right)}\)   

\(\Rightarrow m_1=\dfrac{252000}{460\cdot\left(260-50\right)}=2,6\left(kg\right)\)