Đề bài

 Người ta thả một cục nước đá khối lượng 80g ở 0^oC vào một cốc nhôm đựng 0,4 kg nước ở 20^oC đặt trong nhiệt lượng kế. Khối lượng của cốc nhôm là 0,2 kg. Tính nhiệt độ của nước trong cốc nhôm khi cục nước vừa tan hết. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.10⁵ J/kg, nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K và của nước là 4200 J/kg.K. Bỏ qua sự mất mát nhiệt độ do nhiệt truyền ra bên ngoài nhiệt lượng kế.

• A. 6 °C
• B. 8 °C
• C. 4,5 °C
• D. 5,5 °C

Phương pháp giải

Vận dụng lí thuyết về nhiệt nóng chảy riêng

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Gọi nước đá là (1), nước là (2), cốc nhôm là (3)

\({m_1} = 80g = 0,08kg\)

Nhiệt lượng nước đá thu vào:

\({Q_1} = {m_1}\lambda  + {m_1}{c_2}t = 0,08.3,{4.10^5} + 0,08.4180.t = 27200 + 334,4t\)

Nhiệt lượng cốc nhôm và nước tỏa ra:

\({Q_2} + {Q_3} = \left( {{m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}} \right)\left( {{t_0} - t} \right) = \left( {0,4.4180 + 0,2.880} \right)\left( {20 - t} \right) = 36960 - 1848t\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt:

\({Q_1} = {Q_2} + {Q_3} \Rightarrow 27200 + 334,4t = 36960 - 1848t \Rightarrow t = 4,47{\rm{\;}}^\circ {\rm{C}}\)

Đáp án : C