Một nhiệt lượng kế khối lượng m1= 120g, chứa một lượng nước có khối lượng m2=600 g ở cùng nhiệt độ t1= 20C. Người ta thả vào đó hỗn hợp bột nhôm và thiếc có khối lượng tổng cộng m = 180 g đã được nung nóng tới 100C. Khi có cân bằng nhiệt nhiệt độ là t= 24C. Tính khối lượng của nhôm và của thiếc có trong hỗn hợp. Nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lượng kế, của nước, của nhôm, của thiếc lần lượt là: c = 460J/kg.độ, c = 4200J/kg.độ, c = 900J/kg.độ, c= 230J/kg.độ
Đổi:120g=0,12kg ; 600g=0,6kg ; 180g=0,18kg
Nhiệt lượng nước và nhiệt lượng kế tỏa ra là:
Qt=[m1.c1+m2.c2].[t-t1]=[0,12.460+0,6.4200].[24-20]=10300,8
Nhiệt độ thu vào của hỗn hợp nhôm và thiếc là:
Qthu=[m3.c3+m4.c4].[t2-t]=[m3.900+m4.230].[100-24]
=68400m3+17480m4
Ta có: m3+m4=0,18 => m3=0,18-m4
Theo pt cân bằng nhiệt ta có:
Qtỏa=Qthu
10300,8=68400.[0,18-m4]+17480m4
10300,8=12312-68400m4+17480m4
10300,8-12312=-68400m4+17480m4
-2011,2=-50920m4
m4=0,039kg
m3=0,18-0,039=0,141
