a) nhiệt lượng để làm cho 1kg nước nóng lên thêm 1^oC là 4200J
b) Q_chì = Q_nước

=> 0,42 . c_chì . (100 - 60) = 0,26 . 4200 . (60 - 58)
=> c_chì = 130 J/kg.K
nhiệt độ của chì khi có cân bằng nhiệt = nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt = 60^oC
c) Q_nước = m_nước . c_nước . (t_{cân bằng} - t_nước)
               = 0,26 . 4200 . (60 - 58) = 2184 (J)

- Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là nhiệt độ sau cùng của 2 vật khi chúng trao đổi nhiệt với nhau.

- Vật có nhiệt độ cao hơn sẽ tỏa nhiệt, vật có nhiệt độ thấp hơn sẽ thu nhiệt.

Để hiểu rõ hơn em xem bài giảng này: https://hoc24.vn/ly-thuyet/bai-25-phuong-trinh-can-bang-nhiet.2016

Độ lớn của nhiệt lượng toả ra và nhiệt lượng thu vào :

Q t o ả  = c 1 m 1 t 2 - t + c 2 m 2 t 2 - t  =  c 1 m 1 t 2 - t + c 2 M - m 1 t 2 - t  (1)

Q t h u = c m t - t 1 + c 0 m 0 t - t (2)

Từ (1) và (2) dễ dàng tính được :

m 1  = 0,104 kg = 104 g ;  m 2  = 0,046 kg = 46 g.

Nước nóng lên 60^o tức t_cb = 60^o

Nhiệt lượng thu vào

\(Q_{thu}=m_2c_2\Delta t=0,52.4200\left(60-58\right)=4368J\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ m_1c_1\Delta t=4368\\ 0,84.c_1\left(100-60\right)=4368\\ \Rightarrow c_1=130J/Kg.K\)

Tóm tắt

\(m_1=300g=0,3kg\)

\(t_1=100^0C\)

\(m_2=0,25kg\)

\(t_2=58,5^0C\)

\(t=60^0C\)

____________

a)\(c_1=4200J/kg.K\)

\(Q_2=?J\)

b)\(c_1=?J/kg.K\)

Giải

a)Nhiệt lượng nước thu vào là:

\(Q_2=m_2.c_2\left(t-t_2\right)=0,25.4200\left(60-58,5\right)=1575\left(J\right)\)

b)Nhiệt lượng chì toả ra là:

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,3.c_1.\left(100-60\right)=12c_1\left(J\right)\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow12c_1=1575\)

\(\Rightarrow c_1=131,25J/kg.K\)

\(Q_{thu}=Q_{toả}=m_{chì}.c_{chì}.\left(t_0-t\right)=2.130.\left(100-30\right)=18200\left(J\right)\)

Tóm tắt:

Chì:\(m_1=300g\)

Nước:\(V_2=0,2l\Rightarrow m_2=0,2kg\).

\(c_2=4200\) J/(kg.K)

\(t_1=100^oC\)

\(t_2=58,5^oC\)

_________________________________

a) \(t_{cb}=t=?^oC\)

b) \(Q_{thu}=?J\)

c) \(c_1=?\)J/(kg.K). So sánh kết quả tìm được với kết quả trong bảng. Tại sao có sự chênh lệnh?

Giải

a) Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là: \(t_{cb}=t=60^oC\).

b) Nhiệt lượng nước thu vào là:

\(Q_{thu}=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=0,2.4200.\left(60-58,5\right)=1260\left(J\right)\)

c) Nhiệt lượng chì tỏa ra là:

\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,3.c_1.\left(100-60\right)=12c_1\left(J\right)\)

Bỏ qua sự mất mát nhiệt, ta có phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\Leftrightarrow12c_1=1260\)

\(\Leftrightarrow c_1=105\) J/(kg.K)

Nhiệt dung riêng của chì trong bảng là 130 J/(kg.K)

-Tham khảo: Nhiệt dung riêng của chì tính được với nhiệt dung riêng của chì tra trong bảng gần bằng nhau, vì đã bỏ qua nhiệt lượng truyền cho môi trường xung quanh.