Một quả cầu sắt có khối lượng mo được nung núng đến nhiệt độ tooC. Nếu thả quả cầu đó vào bình cách
Câu hỏi
Nhận biếtMột quả cầu sắt có khối lượng mo được nung núng đến nhiệt độ tooC. Nếu thả quả cầu đó vào bình cách nhiệt đựng 5kg nước ở 0oC thì nhiệt độ cuối cùng khi cân bằng nhiệt là t = 2,4oC. Nếu thả quả cầu đó vào bình cách nhiệt đựng 4kg nước ở 25oC thì nhiệt độ cuối cùng khi cân bằng nhiệt là t’ = 28,9oC. Tính khối lượng mo và nhiệt độ ban đầu to của quả cầu. Biết nhiệt dung riêng của sắt, nước lần lượt là 460J/kg.K và 4200J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình nhiệt kế và môi trường.
Đáp án đúng: D
Lời giải của Tự Học 365
Giải chi tiết:
Thả quả cầu vào bình cách nhiệt đựng m1 = 5kg nước ở t1 = 0oC thì sau khi cân bằng nhiệt ta có:
moco.( to– t1 ) = m1c1.( t- t1 )
<=> 460mo.( to – 4,2 ) = 5.4200.( 4,2 – 0 )
<=> 460moto – 1932mo = 88200 (1)
Thả quả cầu vào bình cách nhiệt đựng m2 = 4kg nước ở t2 = 25oC thì sau khi cân bằng nhiệt ta có:
moc.( to– t’ ) = m2c1.( t’- t2 )
<=> 460mo.( to – 28,9 ) = 4.4200.( 28,9 – 25 )
<=> 460moco –13294mo = 65520 (2)
Lấy (1) trừ (2) ta được: 11362mo = 22680 => mo = 
≈ 2 kg
Thay các giá trị mo vào (1) ta có: 460.2.to – 1932.2 = 88200
=> 920to = 92064 => to = 
≈ 100oC
