Cho 3 bình nhiệt luợng kế. Trong mỗi bình chứa cùng 1 lượng nước như nhau và bằng m=1kg. Bình 1 chứa nước ở nhiệt độ t1=40C, bình 2 ở t2 =35C còn nhiệt độ t3 ở bình 3 chưa biết. Lần lượt đổ khối lượng nước x từ bình 1 sang bình 2, sau đó từ bình 2 sang bình 3 và cuối cùng từ bình 3 trở lại bình 1. Khi cân bằng nhiệt thì 2 trong 3 bình có cùng nhiệt độ là t=36 C. Tìm t3 và x. Bỏ qua mọi hao phí nhiệt. Việc đổ nước được thực hiện khi có sự cân bằng nhiệt ở các bình.
*)Giả sử 1 trong 2 bình có nhiệt độ sau cân bằng [tex]=36^{\circ}C[/tex] là bình 2
Ta có PTCB nhiệt khi đổ [tex]x(kg)[/tex] nước từ bình 1 sang bình 2:
[tex]\begin{matrix} Q_{thu}=Q_{toa}\\ <=>C_{H2O}.1.(36-35)=C_{H2O}.x.(40-36)\\ <=>x=0,25(kg)<1kg(TM)\\ \end{matrix}[/tex]
Vậy 2 bình có nhiệt độ sau cân bằng [tex]=36^{\circ}C[/tex] là bình 2 và 1 (vì sau cân bằng, bình 2 có [tex]t=36^{\circ}C[/tex], đổ vào bình 3 thì không thể cân bằng tiếp tại [tex]=36^{\circ}C[/tex] được.)
*)Đặt nhiệt độ sau cân bằng của bình 3 là [tex]t'[/tex]
Xét PTCB nhiệt khi đổ [tex]0,25(kg)[/tex] nước từ 2 sang 3 và từ 3 sang 1 có:
[tex](2->3)[/tex]:[tex]4200.x.(36-t')=4200.1.(t'-t3)(1)[/tex]
[tex](3->1):4200.x.(36-t')=4200.1.(40-36)(2)[/tex]
(do nhiệt độ cân bằng tại bình 1 là 36, mà nhiệt độ ban đầu của nó là 40>36 => nhiệt độ t' sẽ <36)
Giải hệ pt (1) và (2) để ra được [tex]t3[/tex]