Câu hỏi:
2 năm trước
Nhúng một thỏi sắt khối lượng \(3kg\) ở \({500^0}C\) vào \(5kg\) nước ở \({15^0}C\). Biết nhiệt dung riêng của sắt và của nước lần lượt là: \(460J/kg.K,4200J/kg.K\). Nhiệt độ khi cân bằng là:
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Gọi nhiệt độ khi cân bằng là \(t\)
Thỏi sắt: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_1} = 3kg\\{c_1} = 460J/kg.K\\{t_1} = {500^0}C\end{array} \right.\)
Nước: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_2} = 5kg\\{c_2} = 4200J/kg.K\\{t_2} = {15^0}C\end{array} \right.\)
+ Nhiệt lượng thỏi sắt tỏa ra là: \({Q_1} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right)\)
Nhiệt lượng nước thu vào là: \({Q_2} = {m_2}{c_2}\left( {t - {t_2}} \right)\)
+ Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
\(\begin{array}{l}{Q_1} = {Q_2} \leftrightarrow {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right) = {m_2}{c_2}\left( {t - {t_2}} \right)\\ \leftrightarrow 3.460\left( {500 - t} \right) = 5.4200\left( {t - 15} \right)\\ \to t = 44,9\end{array}\)
Vậy nhiệt độ khi cân bằng là \(t = 44,{9^0}C\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\)
+ Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)
