- Nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra để nguội đi từ 80⁰C xuống t⁰C:

Q₁ = m₁.C₁.(t₁ - t) = 0,4. 380. (80 - t) (J)

- Nhiệt lượng nước thu vào để nóng lên từ 18⁰C đến t⁰C:

Q₂ = m₂.C₂.(t - t₂) = 0,25. 4200. (t - 18) (J)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

Q₁ = Q₂

\(\Leftrightarrow\)0,4. 380. (80 - t) = 0,25. 4200. (t - 18)

\(\Leftrightarrow\)t ≈ 26⁰C

Vậy nhiệt độ xảy ra cân bằng là 26⁰C.

Tóm tắt: m1=600g=0,6kg; t1=100⁰C;m2=200g=0,2kg;

t=40^oC; C1=380J/kg.K; c2=4200j/kg.k; t2=?

                                                 Giải

Gọi nhiệt độ của nước ban đầu là t2

-Nhiệt lượng do thỏi đồng tỏa ra để hạ nhiệt độ từ t1 xuống t là:

Q1=m1*c1*(t1-t)=0,6*380*(100-40)=13680(J)

-Nhiệt lượng do nước thu vào để tăng nhiệt độ từ t2 đến t là:

Q2=m2*c2*(t-t2)=0,2*4200*(40-t)=33600-840t (j)

Mặt khác: Q1=Q2

Suy ra 13680=33600-840t

Vậy t=166/7^o c

Khối lượng nước: \(m_2=DV=1000\cdot\dfrac{0,25}{1000}=0,25\left(kg\right)\)

Phương trình cân bằng nhiệt: \(Q_1=Q_2\Leftrightarrow m_1c_1\left(t_1-t\right)=m_2c_2\left(t-t_2\right)\)

\(\Rightarrow t=\dfrac{m_1c_1t_1+m_2c_2t_2}{m_1c_1+m_2c_2}=\dfrac{0,4\cdot400\cdot80+0,25\cdot4200\cdot18}{0,4\cdot400+0,25\cdot4200}=26,2\left(^oC\right)\)

Ta có: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

\(\Rightarrow m_{Cu}\cdot c_1\cdot\Delta t=m_{nước}\cdot c_2\cdot\Delta t'\)

\(\Rightarrow0,6\cdot380\cdot\left(85-t\right)=3,5\cdot4200\cdot\left(t-20\right)\)

\(\Rightarrow t\approx21^oC\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ \Leftrightarrow\left(0,5.380\right)\left(90-t_{cb}\right)=1.4200\left(t_{cb}-20\right)\) 

Giải phương trình trên ta đc

\(\Rightarrow t_{cb}\approx24,32^o\)

Đáp án D

Tóm tắt : 

Đồng                                                    Nước 

m₁ = 0,5 kg                                      t₁ = 25^oC

t₁ = 160^oC                                       t₂ = 60^oC

t₂ = 60^oC                                          c₂ = 4200 J/kg.K

c₁ = 380 J/kg.K                                 Q₂ = ?

                                                          m₂ = ?

Giải 

a. Nhiệt lượng của đồng tỏa ra là

\(Q_{tỏa}=m_1.c_1.\left(t_1-t_2\right)=0,5.380.\left(160-60\right)=19000\left(J\right)\)

Nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt là

\(\Delta t=\left(t_2-t_1\right)=60-25=35^0C\)

b.Ta có : Q_tỏa = Q_thu

Nhiệt lượng của nước thu vào là

\(Q_{thu}=19000\left(J\right)\)

c. Khối lượng của nước là

\(m_2=\dfrac{Q_{thu}:\Delta t}{c_2}=\dfrac{19000:35}{4200}\approx0,13\left(kg\right)\)

Nhiệt lượng nước thu vào

\(Q_{thu}=0,2.4200\left(40-24\right)=13440J\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{toả}=Q_{thu}\\ 0,6.380\left(t_1-40\right)=13440\\ \Rightarrow t_1=98,94^o\)