Một bình nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 0,118kg nước ở nhiệt độ 20oC. Người ta thả vào bình một miếng sắt có khối lượng 0,2kg đã được đun nóng tới nhiệt độ 75oC. Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt.Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là 920J/kgK; nhiệt dung riêng của nước là 4180J/kgK; và nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kgK. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường xung quanh.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGọi t là nhiệt độ lúc cân bằng nhiệt.
Nhiệt lượng của sắt toả ra khi cân bằng:
\(Q_1 = m_sc_s(75 – t) = 92(75 – t) (J)\)
Nhiệt lượng của nhôm và nước thu vào khi cân bằng nhiệt:
\(Q_2 = m_{nh}c_{nh}(t – 20) = 460(t – 20) (J)\)
\(Q_3 = m_nc_n(t – 20) = 493,24(t – 20) (J)\)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
\(Q_{toa} = Q_{thu} \to 92(75 – t) = 460(t – 20) + 493,24(t – 20) \to 92(75 – t) = 953,24(t – 20) \to t =24,8^0C\)
Chọn đáp án B