hãy tính nhiệt độ ban đầu của chậu nc biết rằng khii thả 1 quả cầu bằng chì có khối lượng 5 kg đc nung nóng tới 100 độ C vào trong chậu đựng 2 lít nước thì nhiệt độ cuối cùng của chúng khi có cân bằng nhiệt là 40 độ C, cho nhiệt dung riêng của nc là 4200J/kg.K , của chì là là 130J/kg.K. Bỏ qua mọi sự mất mát nhiệt a)tính nhiệt lượng tỏa ra ở quả cầu chì b)tính nhiệt độ ban đầu của chậu nước

Tóm tắt đề:

m$_{chì}$ = 5kg; t$_{1}$ = $100^{o}$C; m$_{nước}$ = 2l = 2kg; t = $40^{o}$C;

c$_{nước}$ =4200J/kg.K; c$_{chì}$ =130J/kg.K; $Q_{tỏa}$ = ?; $t_{2}$ = ?

                                                    Giải

 a)                  Nhiệt lượng tỏa ra của qua cầu chì:

             $Q_{tỏa}$ = m$_{chì}$.c$_{chì}$.(t$_{1}$-t)=5.130.(100-40)=39000 (J)

 b)                  Nhiệt lượng thu vào của nước:

             $Q_{thu}$ = m$_{nước}$.c$_{nước}$.(t-$t_{2}$) = 2.4200.(40-$t_{2}$) (J)

                       Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:

             $Q_{tỏa}$ = $Q_{thu}$

     ⇔          39000 = 2.4200.(40-$t_{2}$)

     ⇔          39000 = 8400.(40-$t_{2}$)

     ⇔          39000 = 336000 - 8400t

     ⇔          39000 - 336000 = -8400t 

     ⇔          -297000 = -8400$t_{2}$

     ⇔          -8400$t_{2}$ = -297000

     ⇔          $t_{2}$ = $\frac{-297000}{-8400}$ 

      ⇒      $t_{2}$ ≈ $35,357^{o}$C

   Chúc bạn học tốt !