Một cốc nhôm có khối lượng 120g chứa 400g nước ở nhiệt độ 24oC. Người ta thả vào cốc nước một thìa đồng khối lượng 80g ở nhiệt độ 100oC. Xác định nhiệt độ của nước trong cốc khi có sự cân bằng nhiệt. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/Kg.K, của đồng là 380 J/Kg.K và của nước là 4,19.103. J/Kg.K.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGọi t là nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt.
- Nhiệt lượng do thìa đồng tỏa ra là \(Q_1 = m_1 c_1 (t_1 – t)\)
- Nhiệt lượng do cốc nhôm thu vào là \(Q_2 = m_2 c_2 (t – t_2)\)
- Nhiệt lượng do nước thu vào là \(Q_3 = m_3 c_3 (t – t_2)\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
\(\begin{array}{l} {Q_1} = {Q_2} + {Q_3} \Leftrightarrow {m_1}{c_1}({t_1} - t) = {m_2}{c_2}({t_2} - t) + {m_3}{c_3}({t_3} - t)\\ \to t = \frac{{{m_1}{c_1}{t_1} + {m_2}{c_2}{t_2} + {m_3}{c_3}{t_3}}}{{{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}}} = {25,27^0}C \end{array}\)