Tại xưởng về một bác thợ rèn đúng con dao bằng thép có khối lượng 2,5 kg đang nóng đỏ ở nhiệt độ 900 độ C vào trong bể nước lạnh . Nước trong bể có thể tích 200 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời , 27 độ C . Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể là môi trường xung quanh em hãy tính nhiệt độ của con dao Khi có sự cân bằng nhiệt.

Áp dụng công thức : Q=m.c.∆t

Phương trình cân bằng nhiệt: Qtoả=Qthu

V= 200 lít =>m=200kg

Gọi t (°C) là nhiệt độ của con dao ngay sau khi cân bằng nhiệt

Nhiệt lượng cần thiết để con dao tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ 900°C xuống t°C

Q'=2,5.460.(900-t) (J)

Nhiệt lượng cần thiết để 200 lít nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ 27°C lên t°C

Q"=200.4200.(t-27) (J)

Theo phương trình cân bằng nhiệt

Q'=Q"

=> 2,5.460.(900-t) = 200.4200.(t-27)

=>t=28,19

Vậy nhiệt độ của con dao khi có sự cân bằng nhiệt là 28,19°C