Người ta bỏ vào-nhiệt lượng kế chứa 500g nước một miếng kim loại có khối lượng 400g được nung nóng tới 100 độ C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 20 độ C. a) Vật nào tỏa nhiệt, vật nào thu nhiệt? b) Tính nhiệt lượng vật thu vào. c) Tính nhiệt độ ban đầu của nước (Bỏ qua nhiệt lượng, làm nóng nhiệt lượng kế và ko khí, lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190 J/kg.K, của miếng kim loại là 458,3 J/kg.K)

Đáp án:

a. Miếng kim loại là vật tỏa nhiệt. Nước là chất thu nhiệt.

b. Qthu = 14665,6J

c. Nhiệt độ ban đầu là 13 độ C.

Giải thích các bước giải:

a. Miếng kim loại là vật tỏa nhiệt. Nước là chất thu nhiệt.

b. Nhiệt lượng thu vào là:

\[{Q_{thu}} = {Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = 0,4.458,3.\left( {100 - 20} \right) = 14665,6J\]

c. Nhiệt độ ban đầu của nước là:

\[{Q_{thu}} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2} \Rightarrow \Delta {t_2} = \frac{{{Q_{thu}}}}{{{m_2}{c_2}}} = \frac{{14665,6}}{{0,5.4190}} = {7^o}C \Rightarrow {t_o} = 20 - 7 = {13^o}C\]