Đề bài
Hai vật trao đổi nhiệt với nhau tuân theo nguyên lí truyền nhiệt như thế nào ?
Một khối sắt có nhiệt độ 80oC được thả vào nước ở nhiệt độ 20oC. Cho biết khối sắt và nước có cùng khối lượng. Sử dụng phương trình cân bằng nhiệt, hãy tìm nhiệt độ của nước và khối sắt khi có cân bằng nhiệt.
Lời giải chi tiết
Nguyên lí truyền nhiệt:
Khi 2 vật truyền nhiệt cho nhau thì:
- Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
- Sự truyền nhiệt xảy ra cho đến khi nhiệt độ của 2 vật cân bằng nhau thì ngừng lại.
- Nhiệt lượng của vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng của vật kia thu vào.
Phương trình cân bằng nhiệt \({Q_\text{tỏa}} = {Q_{thu}}\)
Phương trình cân bằng nhiệt \({Q_\text{tỏa}} = {Q_{thu}}\)
\( {Q_\text{tỏa}} = m.{c_\text{sắt}}.\left( {{t_\text{sắt}} - t} \right) \)\(= m.{c_\text{nước}}\left( {t - {t_\text{nước}}} \right) = {Q_{thu}} \)
\(\Rightarrow 460\left( {80 - t} \right) = 4200\left( {t - 20} \right) \)
\(\Rightarrow t = {26^o}C \)
soanvan.me