Thả đồng thời \[0,2\;kg\] sắt ở \(15^\circ C\) và \[450\,g\] đồng ở nhiệt độ \(25^\circ C\) vào \[150\,g\] nước ở nhiệt độ \(80^\circ C.\) Biết sự tỏa nhiệt ra ngoài môi trường là không đáng

5/28

Thả đồng thời \[0,2\;kg\] sắt ở \(15^\circ C\) và \[450\,g\] đồng ở nhiệt độ \(25^\circ C\) vào \[150\,g\] nước ở nhiệt độ \(80^\circ C.\) Biết sự tỏa nhiệt ra ngoài môi trường là không đáng kể và nhiệt dung riêng của sắt, đồng, nước lần lượt bằng \(460\;J/kg \cdot K,400\;J/kg \cdot K\) và \(4200\;J/kg \cdot K.\)

Nhiệt độ cân bằng của hệ là

\(54,{1^ \circ }C.\)

\(62,{4^ \circ }C.\)

\(46,{7^ \circ }C.\)

\(38,{9^ \circ }C.\)

Giải thích

Đáp án đúng là B

Sắt và đồng thu nhiệt, nước tỏa nhiệt ta có phương trình cân bằng nhiệt:\(\)

\({Q_{thu}} = {Q_{{\rm{to\P}}}} \Rightarrow {Q_{Cu}} + {Q_{Fe}} = {Q_{{H_2}O}} \Rightarrow {m_{Cu}}{c_{Cu}}\Delta {t_{Cu}} + {m_{Fe}}{c_{Fe}}\Delta {t_{Fe}} = {m_{{H_2}O}}{c_{{H_2}O}}\Delta {t_{{H_2}O}}\)

\( \Rightarrow 0,2 \cdot 460 \cdot \left( {t - 15} \right) + 0,45 \cdot 400 \cdot \left( {t - 25} \right) = 0,15 \cdot 4200 \cdot \left( {8 - t} \right) \Rightarrow t = 62,{4^ \circ }C.\)