Question

Một nhiệt lượng kế chứa 2kg nước ở 15 0 C . Cho vào nhiệt lượng kế quả cân bằng đồng thau có khối lượng 500g ở 100 0 C . Tìm nhiệt độ cân bằng của hệ. Coi rằng vỏ nhiệt lượng kế không thu nhiệt. Cho các nhiệt dung riêng của đồng là c 1 = 3 , 68 . 10 2 J / k g . K , nước là c 2 = 4 , 186 k J / k g . K

A.  12 , 5 0 C

B.  13 , 1 0 C

C.  17 , 6 0 C

D.  16 , 8 0 C

Answer 1

Gọi t₁=15⁰C - nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế

t₂=100⁰C - nhiệt độ của quả cân bằng đồng thau

t  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng do quả cân tỏa ra:

Q q u a c a n = m q u a c a n . c 1 t 2 − − t = 0 , 5.3 , 68.10 2 . 100 − t = 18400 − 184 t

Nhiệt lượng do nước thu vào:

Q H 2 O = m H 2 O . c H 2 O t − − t 1 = 2.4 , 18.10 3 . t − 15 = 8360 t − 125400

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Q t o a = Q t h u ⇔ 18400 − 184 t = 8360 t − 125400 ⇒ t = 16 , 8 0 C

Đáp án: D