Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$m_{1}=0,525kg$
$c_{1}=880J/kg.K$
$t'=20^{o}C$
$m_{2}=600g=0,6kg$
$c_{2}=4200J/kg.K$
$t=50^{o}C$
$1,Q_{thu}=?$
$2, TH1 : t_{1}=?$
$TH2 : t_{2}=?$
a, Nhiệt lượng bình nhôm thu vào là :
$Q_{thu}=m_{1}.c_{1}.Δt_{1}=0,525.880.(50-20)=13860(J)$
b, $TH1:$ Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trường bên ngoài.
Gọi nhiệt độ ban đầu của nước là $t_{1}(^{o}C)$
Nhiệt lượng nước tỏa ra là :
$Q_{tỏa}=m_{2}.c_{2}.Δt_{2}=0,6.4200.(t_{1}-50)=2520.(t_{1}-50)(J)$
Nhiệt lượng chậu nhôm thu vào là :
$Q_{thu}=m_{1}.c_{1}.Δt_{1}=5,25.880.(50-20)=13860(J)$
Phương trình cân bằng nhiệt :
$Q_{tỏa}=Q_{thu}$
$2520.(t_{1}-50)=13860$
$t_{1}-50=5,5$
$t_{1}=55,5^{o}C$
Vậy nhiệt độ ban đầu của nước là $55,5^{o}C$
$TH2 : $ Nhiệt lượng tỏa ra môi trường bên ngoài bằng 20% nhiệt lượng do nước tỏa ra.
Ta có : $Q_{hp}=20$%$Q_{tỏa}$ ( Với $Q_{hp}$ là nhiệt lượng tỏa ra môi trường bên ngoài )
Gọi nhiệt độ ban đầu của nước là $t_{2}(^{o}C)$
Nhiệt lượng chậu nhôm thu vào là :
$Q_{thu}=m_{1}.c_{1}.Δt_{1}=5,25.880.(50-20)=13860(J)$
Nhiệt lượng nước tỏa ra là :
$Q_{tỏa}=m_{2}.c_{2}.Δt_{2}=0,6.4200.(t_{1}-50)=2520.(t_{2}-50)(J)$
Lại có : $Q_{tỏa}=Q_{hp}+Q_{thu}=20$%$Q_{tỏa}+Q_{thu}=2520.(t_{2}-50)$
$80$%$Q_{tỏa}=Q_{thu}$
$0,8.2520.(t_{2}-50)=13860$
$2016.(t_{2}-50)=13860$
$t_{2}-50=6,875$
$t_{2}=56,875^{o}C$
Vậy nhiệt độ ban đầu của nước là $56,875^{o}C$
