Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ \({850^0}C\) vào trong

Câu hỏi số 707635:

Vận dụng

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ \({850^0}C\) vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lit và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là \({27^0}C\). Xác định nhiệt độ (theo thang Celsius, kết quả làm tròn đến hàng đơn vị) của nước khi có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài, coi như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa thép và nước, không có sự bay hơi nước. Biết nhiệt dùng riêng của thép là 460 J/kg.K, của nước là 4200 J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1 kg/lit.

Xem lời giải

Câu hỏi:707635

Phương pháp giải

Nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\)

Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)

Giải chi tiết

Nhiệt lượng của con dao tỏa ra là:

\({Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right) = 1,1.460.\left( {850 - t} \right) = 506.\left( {850 - t} \right)\)

Nhiệt lượng bể nước thu vào là:

\({Q_{thu}} = {m_2}{c_2}\left( {t - {t_2}} \right) = 50.4200.\left( {t - 27} \right) = {21.10^4}.\left( {t - 27} \right)\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt:

\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Rightarrow 506.\left( {850 - t} \right) = {21.10^4}.\left( {t - 27} \right)\\ \Rightarrow t \approx {29^0}C\end{array}\)

Đáp số: 29.

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.