Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là \(t^oC\).

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:

\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,6\cdot380\cdot\left(100-t\right)J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(t-30\right)J\)

Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\Rightarrow0,6\cdot380\cdot\left(100-t\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(t-30\right)\)

\(\Rightarrow t=31,5^oC\)

a)Nhiệt độ của đồng ngay khi có cân bằng nhiệt:

   \(t_{đồng}=100^oC-31,5^oC=68,5^oC\)

b)Nhiệt lượng nước thu vào:

   \(Q_{thu}=2,5\cdot4200\cdot\left(t-30\right)=2,5\cdot4200\cdot\left(31,5-30\right)=15750J\)

c)Nước nóng lên thêm \(31,5-30=1,5^oC\)

a, Xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 400 g nước ở nhiệt độ 57⁰C một miếng kim loại có khối lượng 500g được nung nóng tới 130⁰C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 65⁰C. Vậy nhiệt độ của kim loại khi cân bằng là 65⁰C.
b, Nhiệt lượng của nước khi thu vào là:
\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t2\right)=0,4.4200\left(65-57\right)=13440J\)
c, Theo PTCBN, ta có:
\(Q_{toả}=Q_{thu} \)
⇒\(m_1c_1\left(t_1-t\right)=13440\)
​⇒\(0,5.x\left(130-65\right)=13440\)
⇒\(0,5x.65=13440\)
⇒\(x\text{≃}413,57\) J/kg.k

Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
Q1 = m1.C1.( t - t1 ) = 0,5.4190.( 20 - 13) = 14665 ( J)
Nhiệt lượng mà miếng kim loại tỏa ra là:
Q2 = m2.C2.( t2 - t ) = 0,4.80.C1 = 32.C2 ( J)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q1 = Q2
=> 14665 = 32.C2
=> C2 = 14665 : 32 ~ 458 ( J/ kg.k)

(Đây chính là nhiệt dung riêng của thép)

Tóm tắt:

\(m_1=128g=0,128kg\)

\(m_2=210g=0,21kg\)

\(t_{1,2}=8,4^oC\)

\(m_3=192g=0,192kg\)

\(t_3=100^oC\)

\(t=21,5^oC\)

\(c_1=0,128.10^3J/kg.K\)

\(c_2=4,18.10^3J/kg.K\)

==========

\(c_3=?J/kg.K\)

Nhiệt lượng mà nước và nhiệt lượng kế thu vào:

\(Q_{1,2}=\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\left(t-t_{1,2}\right)\)

\(\Leftrightarrow Q_{1,2}=\left(0,128.0,128.10^3+0,21.4,18.10^3\right).\left(21,5-8,4\right)=11713,8104J\)

Nhiệt dung riêng của kim loại:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_{1,2}=Q_3\)

\(\Leftrightarrow11713,8104=m_3.c_3.\left(t_3-t\right)\)

\(\Leftrightarrow c_3=\dfrac{11713,8104}{m_3.\left(t_3-t\right)}\)

\(\Leftrightarrow c_3=\dfrac{11713,8104}{0,192.\left(100-21,5\right)}\)

\(\Leftrightarrow c_3=777,19J/kg.K\)

Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là \(t^oC\).

Nhiệt lượng đồng tỏa ra:

\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,0008\cdot380\cdot\left(100-t\right)J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=1,5\cdot4200\cdot\left(t-50\right)J\)

Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

\(\Rightarrow0,0008\cdot380\cdot\left(100-t\right)=1,5\cdot4200\cdot\left(t-50\right)\Rightarrow t=50,002^oC\)

a)Nhiệt độ của đồng ngay sau khi cân bằng nhiệt là:

   \(t_1=100^oC-50,002^oC\approx50^oC\)

b)Nhiệt lượng nước thu vào:

   \(Q_{thu}=1,5\cdot4200\cdot\left(50,002-50\right)=15,2J\)

c)Nước nóng thêm thêm \(\Delta t=50,002-50=0,002^oC\)

a) Nhiệt độ của chì ngay khi có cân bằng nhiệt là \(60^0C.\)

b) nhiệt lượng nước thu vào là:

\(Q_2=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)=0,2.4200.\left(600-58,5\right)=1260J\)

c) nhiệt dung riêng của chì là:

Áp dụng phương trình cần bằng nhiệt, ta có:

\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,3.c_1.\left(100-60\right)=0,2.4200.\left(60-58,5\right)\\ \Leftrightarrow12c_1\Leftrightarrow1260\\ \Leftrightarrow c_1=105J/kg.K\)

d) Vì nhiệt dung riêng của vật phụ thuộc vào nhiều yếu tố nên có thể cao hoặc thấp nên kết quả tính được chỉ gần đúng giá trị ghi ở bảng nhiệt dung riêng.

Gọi t₁=8,4⁰C - nhiệt độ ban đầu của bình nhôm và nước trong bình nhôm

t₂=100⁰C - nhiệt độ của miếng kim loại

t=21,5⁰C  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng do miếng kim loại tỏa ra:

Q K L = m K L . c K L t 2 − − t = 0 , 192. c K L . 100 − 21 , 5 = 15 , 072 c K L

Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế và nước thu vào

Q N L K = m N L K . c N L K t − − t 1 = 0 , 128.0 , 128.10 3 . 21 , 5 − 8 , 4 = 214 , 63 J

Q H 2 O = m H 2 O . c H 2 O t − − t 1 = 0 , 21.4 , 18.10 3 . 21 , 5 − 8 , 4 = 11499 , 18 J

Tổng nhiệt lượng thu vào:

Q t h u = Q N L K + Q H 2 O = 214 , 63 + 11499 , 18 = 11713 , 81 J

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Q t o a = Q t h u ⇔ 15 , 072 c K L = 11713 , 81 ⇒ c K L = 777 , 19 J / k g . K

Đáp án: C