1/ Thả 1 cục sắt có khối lượng 300g ở nhiệt độ 10oC vào lượng H2O có khối lượng 200g ở nhiệt dộ 20oC.Sau đố bỏ thêm 1 miếng đồng có khối lượng 400g ở nhiệt độ 25oC. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp. Biết nhiệt dung riêng của nước, sắt, đồng lần lượt là 4200J/kg.K, 460J/kg.K, 400J/kg.K
2/ Một bình nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 118g nước ở nhiệt độ 20oC.Người ta thả vào bình miếng sắt khối lượng 200g đã nun nóng đén 75oC.Xác định nhiệt dung riêng của sắt. Biết nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt à 25oC.Cho Cnhôm= 920J/kg độ; Cnước= 4190 J/kg độ
Câu 2.
Nhiệt lượng bình nhôm thu vào:
\(Q_{thu}=\left(m_1c_1+m_2c_2\right)\left(t-t_1\right)=\left(0,5\cdot920+0,118\cdot4200\right)\cdot\left(75-20\right)=52558J\)
Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra:
\(Q_{tỏa}=m_3c_3\left(t_2-t\right)=0,2\cdot c_3\cdot\left(75-25\right)=10c_3\left(J\right)\)
Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(\Rightarrow10c_3=52558\Rightarrow c_3=5255,8\)J/kg.K
Giả sử sắt thu nhiệt, nước và đồng tỏa nhiệt, ta có:
\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)
\(0,3.460.\left(t-10\right)=0,4.400.\left(25-t\right)+0,2.4200\left(20-t\right)\)
\(138t-1380=4000-160t+16800-840t\)
\(1138t=22180\)
\(t\approx19,49^oC\) (đúng với bài toán)