Bỏ 100g đồng ở 120 độ C vào 500g nước ở 25 độ C. Tìm nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt?
Giải thích
Giải thích các bước giải:
\[{m_1} = 100g = 0,1kg\]
\[{t_1} = {120^0}C\]
\[{m_2} = 500g = 0,5kg\]
\[{t_2} = {25^0}C\]
Gọi nhiệt độ cân bằng của hệ là \[{t_{cb}}\]
Nhiệt lượng mà miếng đồng toả ra là:
\[{Q_{toa}} = {m_1}{c_1}{\rm{\Delta }}{t_1} = 0,1.380(120 - {t_{cb}}) = 38(120 - {t_{cb}})\]
Nhiệt lượng mà nước thu vào là:
\[{Q_{thu}} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2} = 0,5.4200({t_{cb}} - 25) = 2100({t_{cb}} - 25)\]
Phương trình cân bằng nhiệt:
\[{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Rightarrow 38(120 - {t_{cb}}) = 2100({t_{cb}} - 25) \Rightarrow {t_{cb}} \approx 26,7\]
Nhiệt độ của nước bằng nhiệt độ cân bằng và bằng:
\[t \approx 26,{7^0}C\]