Xác định nhiệt độ thỏi đồng nặng 0,4kg khi nó cân bằng nhiệt ?

Trả lời:  

    Gọi:  + Nhiệt lượng thanh đồng tỏa ra cho đến khi cân bằng nhiệt là:  Q₁

             + Nhiệt lượng nước thu vào cho đến khi cân bằng nhiệt là:        Q₂

             + Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là:  t^oC

   Ta có:

      - Nhiệt lượng 0,4kg đồng tỏa ra để hạ nhiệt độ từ 80^oC xuống t^oC là:

        Q1 = 0,4.400.( 80 - t ) = 160. ( 80 - t )            (*)

     - Nhiệt lượng 0,25kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 18^oC đến t^oC là:

       Q₂  = 0,25.4200. ( t - 18 ) = 1050 . ( t -18 )    (**)

  Từ (*) và (**), ta thấy:

      Khi nhúng thanh đồng vào nước thì nhiệt lượng đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên ta có:

                                                        Q₁ = Q₂

\(\Rightarrow\)                                      160. ( 80 - t ) = 1050. ( t - 18 )   

\(\Rightarrow\)                                           280 - 16.t = 105.t + 16.t 

\(\Rightarrow\)                                       1280 + 1890 = 105.t + 16.t

\(\Rightarrow\)                                                  3170 = 121.t

\(\Rightarrow\)                                                        t \(\approx\) 26,2^oC

Vậy nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 26,2^oC.