Thả một quả cầu nhôm khối lượng 0,15 kg được đun nóng tới 100 °C vào một cốc nước có khối lượng nước

Thả một quả cầu nhôm khối lượng 0,15 kg được đun nóng tới 100 °C vào một cốc nước có khối lượng nước là 0,47 kg 20 °C. Người ta xác định được:

− Nhiệt lượng quả cầu nhôm toả ra khi nhiệt độ hạ từ 100 °C đến nhiệt độ cân bằng t °C là:

Q1 = 0,15 . 880 . (100 ‒ t) (J).

− Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 20 °C đến nhiệt độ cân bằng t °C là:

                        Q2 = 0,47 . 4 200 . (t ‒ 20) (J).

Tìm nhiệt độ cân bằng (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Trả lời

Để đạt được nhiệt độ cân bằng t °C thì Q1 = Q2.

Khi đó, ta có phương trình: 0,15 . 880 . (100 ‒ t) = 0,47 . 4 200 . (t ‒ 20).

Giải phương trình:

0,15 . 880 . (100 ‒ t) = 0,47 . 4 200 . (t ‒ 20)

132 . (100 – t) = 1 974 . (t – 20)

13 200 – 132t = 1 974t – 39 480

1 974t + 132t = 13 200 + 39 480

2 106t = 52 680 

t=52  6802  10625  °C.

Vậy nhiệt độ cân bằng khoảng 25 °C.

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả