Thả một quả cầu thép có khối lượng 0,5 kg được đun nóng tới 100°c và một cốc nước ở 17 độ C sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 20°C Biết nhiệt dung riêng của nước và thép là 2400J/kg. K và 460J/kg. K coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau a tính nhiệt lượng nc đã thu vào b tính khối lượng nước
a) Cân bằng nhiệt: Q thu = Q tỏa = 0,5 ⋅ 2400 ⋅ (100 − 20) = 96000 (J)
b) Ta có: Q thu = mc(t2 − t1)
⇔ 96000 = m ⋅ 4200 ⋅ (20 − 17) = 12600 m
⇔ m ≈ 7,62kg
sửa đề: 2400J/kg.K=4200J/kg.K
Giải
a. Nhiệt lượng nước đã thu vào là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=Q_2\\ 0,5.460.\left(100-20\right)=Q_2\\ 18400J=Q_2\)
b. Khối lượng nước là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_1=Q_2\\ \Leftrightarrow m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\\ \Leftrightarrow0,5.460.\left(100-20\right)=m_2.4200.\left(20-18\right)\\ \Leftrightarrow18400=8400m_2\\ \Leftrightarrow m_2\approx2,2kg\)
