Nhiệt lượng do sắt toả ra : Q = m 1 c 1 t 1 - t

Nhiệt lượng do nước thu vào : Q 2  =  m 2 c 2 t - t 2

Vì  Q 1  =  Q 2  nên :  m 1 c 1 t 1 - t  =  m 2 c 2 t - t 2

t 1  ≈ 1 346 ° C

Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế thu vào :

Q 3 = m 3 c 3 t - t 2

Ta có Q 1 = Q 2 + Q 3 . Từ đó tính được : t 1  ≈ 1 405 ° C

Sai số tương đối là :

a, Ta có pt cân bằng nhiệt

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow m_1c_1\Delta t=m_2c_2\Delta t'\\ =0,0223.478\left(t-22,5\right)=0,45.4180\left(22,5-15\right)\\ \Rightarrow t\approx154^oC\) 

b, Ta cũng có pt cân bằng nhiệt

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow0,223.478\left(t-22,5\right)=0,2.4180\left(22,5-15\right)\\ \Rightarrow t\approx81^o\)

Nhiệt lượng tỏa ra:

Q F e = m F e . C F e t 2 − t = 16 1000 .478. t 2 − 20 = 7 , 648 t 2 − 152 , 96

Nhiệt lượng thu vào:

Q H 2 O = m H 2 O . C H 2 O t − t 1 = 600 1000 .4180 20 − 10 = 25080 J

Áp dụng phương trình cân bằng ta có:

Q t o a = Q t h u   ↔ 7 , 648 t 2 − 152 , 96 = 25080   → t 2 = 3299 , 3 0 C

Đáp án: D

Nhiệt lượng tỏa ra:

Q F e = m F e . C F e t 2 − t = 22 , 3 1000 .478. t 2 − 22 , 5 = 10 , 6594 t 2 − 239 , 8365 J

Nhiệt lượng thu vào:

Q H 2 O = m H 2 O . C H 2 O t − t 1 = 450 1000 .4180 22 , 5 − 15 = 14107 , 5 J

Áp dụng phương trình cân bằng ta có:

Q t o a = Q t h u ↔ 10 , 6594 t 2 − 239 , 8365 = 14107 , 5 → t 2 = 1345 , 98 0 C

Đáp án: A

a. Nhiệt lượng tỏa ra:

tóm tắt

\(m_{nước}=4kg\)

\(m_{nhôm}=0,5kg\)

\(t_1=20^0C\)

\(m_{sắt}=0,2kg\)

\(t_2=500^0C\)

\(c_{nhôm}=896\)J/kg.K

\(c_{sắt}=0,46.10^3J\)/kg.K

\(c_{nước}=4,18.10^3J\)/kg.K

___________________

\(t_{cb}=?^0C\)

giải 

Nhiệt lược của nước và nhôm thu vào là

\(Q_{nước}=m_{nước}.c_{nước}.\left(t_{cb}-t_1\right)=4.4,18.10^3.\left(t_{cb}-20\right)\)\(=16720\left(t_{cb}-t_1\right)\left(J\right)\)

\(Q_{nhôm}=m_{nhôm}.c_{nhôm}.\left(t_{cb}-t_1\right)=0,5.896\left(t_{cb}-20\right)\)\(=448\left(t_{cb}-20\right)\)

Nhiệt lượng toả ra của quả cầu sắt là

\(Q_{sắt}=m_{sắt}.c_{sắt}.\left(t_2-t_{cb}\right)=0,2.0,46.10^3\left(500-t_{cb}\right)=92.\left(500-t_{cb}\right)\left(J\right)\)

Phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{sắt}=Q_{nhôm}+Q_{nước}\)

⇔\(92.\left(500-t_{cb}\right)=448\left(t_{cb}-20\right)+16720\left(t_{cb}-20\right)\)

⇔\(t_{cb}\approx22,5\left(^0C\right)\)

Theo ptcb nhiệt:

\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,3.460.\left(t_1-16\right)=4.4200.\left(16-8\right)\\ \Leftrightarrow138t_1-2208=134400\\ \Leftrightarrow138t_1=134400+2208\\ \Leftrightarrow138t_1=136608\\ \Leftrightarrow t_1\approx990^0\)