Câu 4: Người ta thả một quả cầu nhôm khối lượng 200g đã được nung nóng tới 1000C vào một cốc nước ở 250C. Sau một thời gian, nhiệt độ của nước tăng đến 340C.
a) Nhiệt độ của miếng nhôm ngay khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu?
b) Tính nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K.
c) Tính khối lượng nước trong cốc. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.
Bài Làm:
Tóm tắt:
+ Quả cầu nhôm: m1 = 200g = 0,2kg; c1 = 880J/kg.K; t1 = 1000C
+ Nước: c2 = 4200J/kg.K; t2 = 250C; t = 340C
+ Q1 = ?; m2 = ?
a) Ngay khi cân bằng, nhiệt độ của miếng nhôm bằng 340C.
b) Nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra:
Q1 = m1c1( t1 - t) = 0,2.880.(100 - 34) = 11616 (J)
c) Nhiệt lượng do nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 250C đến 340C là:
Q2 = m2C2 (t - t2) = m2.4200.(34 - 25) = 37800m2 (J)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
Q1 = Q2 => 11616 = 37800m2
=> m2 = 11616 : 37800 = 0,31 (kg)