Question

Một bình cách nhiệt chứa 5 lít nước ở 40^oC; thả đồng thời vào đó một khối nhôm nặng 5kg đang ở 100^oC và một khối đồng nặng 3kg đang ở 10^oC. Tính nhiệt độ cân bằng. Cho nhiệt dung riêng của nước, nhôm, đồng lần lượt là 4200J/kg.K, 880J/kg.K, 380J/kg.K

Giúp mình với. Mình cảm ơn ạ!

 

Answer 1

Tóm tắt:

\(V=5l\Rightarrow m_1=5kg\)

\(t_1=40^oC\)

\(m_2=5kg\)

\(t_2=100^oC\)

\(m_3=3kg\)

\(t_3=10^oC\)

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

\(c_2=880J/kg.K\)

\(c_3=380J/kg.K\)

===========

\(t=?^oC\)

Do nhiệt lượng của vật có nhiệt độ cao nhất tỏa ra bằng nhiệt độ của các vật có nhiệt đô thấp thu vào nên nhiệt độ khi có cân bằng là:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_2=Q_1+Q_3\)

\(\Leftrightarrow m_2.c_2.\left(t_2-t\right)=m_1.c_1.\left(t-t_1\right)+m_3.c_3.\left(t-t_3\right)\)

\(\Leftrightarrow5.880.\left(100-t\right)=5.4200.\left(t-40\right)+3.380.\left(t-10\right)\)

\(\Leftrightarrow440000-4400t=21000t-840000+1140t-11400\)

\(\Leftrightarrow440000-4400t=22140t-851400\)

\(\Leftrightarrow440000+851400=22140t+4400t\)

\(\Leftrightarrow1291400=26540t\)

\(\Leftrightarrow t=\dfrac{1291400}{26540}\approx48,7^oC\)