Nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng được thiết lập bằng bao nhiêu độ C? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Trả lời: 0

 Nhiệt lượng toả ra của nước và bình nhôm giảm nhiệt độ xuống \(0^\circ {\rm{C}}\)là:

\({Q_{12}} = \left( {{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2}} \right)\left( {{t_{12}} - 0} \right) = \left( {1 \cdot 4,2 \cdot {{10}^3} + 0,2 \cdot 880} \right)\left( {20,4 - 0} \right) = 89270,4\;{\rm{J}}{\rm{.}}\)

 Nhiệt lượng nước đá thu vào để tăng nhiệt độ lên \(0^\circ {\rm{C}}\) là:

\({Q_3} = {m_3}{c_3}\left( {0 + 10} \right) = 0,4 \cdot 2,1 \cdot {10^3} \cdot 10 = 8400\;{\rm{J}}{\rm{.}}\)

 Ta có \({Q_{12}} > {Q_3} \Rightarrow \)nước đá bắt đầu tan chảy.

 Nhiệt lượng thu vào để đá tan chảy hoàn toàn là

\({Q_\lambda } = {m_3} \cdot \lambda = 0,4 \cdot 3,4 \cdot {10^5} = 136000\;{\rm{J}}{\rm{.}}\)

 Ta có \({Q_{12}} < {Q_3} + {Q_\lambda } \Rightarrow \) Đá tan chảy một phần và nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là \(0^\circ {\rm{C}}{\rm{.}}\)