Một quả cầu bằng sắt có khối lượng m được nung nóng đến nhiệt độ t độ C. Nếu thả quả cầu đó vào một bình cách nhiệt thứ nhất chứa 5 kg nước ở nhiệt độ 0 độ C

23/28

Một quả cầu bằng sắt có khối lượng m được nung nóng đến nhiệt độ \({{\rm{t}}^0}{\rm{C}}\). Nếu thả quả cầu đó vào một bình cách nhiệt thứ nhất chứa 5 kg nước ở nhiệt độ \({0^ \circ }{\rm{C}}\) thì nhiệt độ cân bằng của hệ là \({5^ \circ }{\rm{C}}\). Nếu thả quả cầu đó vào bình cách nhiệt thứ hai chứa 4 kg nước ở nhiệt độ \({25^ \circ }{\rm{C}}\) thì nhiệt độ cân bằng của hệ là \(28,{9^ \circ }{\rm{C}}\). Coi như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa quả cầu và nước. Biết nhiệt dung riêng của sắt và nước lần lượt là \(460{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\) và 4200 \({\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\). Khối lượng m của quả cầu là bao nhiêu kilogam (kết quả làm tròn đến phần mười)

Nhập câu trả lời ở đây

Giải thích

Đáp án: 3,6

\({Q_{{\rm{thu1\;}}}} = {Q_{{\rm{toa1\;}}}} \Rightarrow 5.4200.\left( {5 - 0} \right) = m.460.\left( {t - 5} \right)\) (1)

\({Q_{{\rm{thu2\;}}}} = {Q_{{\rm{toa}}2}} \Rightarrow 4.4200.\left( {28,9 - 25} \right) = m.460.\left( {t - 28,9} \right)\) (2)

\( \Rightarrow \frac{{\left( 1 \right)}}{{\left( 2 \right)}} = \frac{{5.\left( {5 - 0} \right)}}{{4\left( {28,9 - 25} \right)}} = \frac{{\left( {t - 5} \right)}}{{\left( {t - 28,9} \right)}} \Rightarrow t = 68,{56^ \circ }C\)

Thay vào \(\left( 1 \right) \Rightarrow {\rm{m}} = 3,59\left( {{\rm{kg}}} \right) \approx 3,6\left( {{\rm{kg}}} \right)\)