Gọi:
- [tex] Q_1 [/tex] là nhiệt lượng do thỏi sắt tỏa ra
- [tex] Q_2 [/tex] là nhiệt lượng do nước và nhiệt lượng kế thu vào
- t là nhiệt độ cân bằng cuối cùng của hệ
- Khối lượng của sắt: [tex] m_1[/tex] = 0,5 kg
- Nhiệt dung riêng của sắt : [tex] c_1[/tex] = 460 J/kg.K
- Nhiệt độ ban đầu của sắt: [tex] t_1[/tex] = [tex] 120^o[/tex]
- Khối lượng nước trong nhiệt lượng kế : [tex] m_2[/tex] = 0,5 kg
- Nhiệt dung riêng của nước: [tex] c_2[/tex] = 4200 J/kg.K
- Nhiệt độ ban đầu của nước và nhiệt lượng kế: [tex] t_2[/tex] = [tex] 30^o[/tex]
- Khối lượng của nhiệt lượng kế: [tex] m_3[/tex] = 0,04 kg
- Nhiệt dung riêng của nhôm: [tex] c_3[/tex] = 880 J/kg.K
Ta có:
[tex] Q_1 [/tex] = [tex] Q_2 [/tex]
\Leftrightarrow [tex] m_1[/tex].[tex] c_1[/tex]. ([tex] t_1[/tex] - t) = ( [tex] m_2[/tex].[tex] c_2[/tex] + [tex] m_3[/tex].[tex] c_3[/tex] ) . ( t - [tex] t_2[/tex] )
\Leftrightarrow 0,5 . 460 . (120 - t) = (0,5 . 4200 + 0,04 . 880) . ( t - 30 )
\Leftrightarrow 27600 - 230 . t = 2135,2 . t - 64056
\Leftrightarrow 2365,2 . t = 91656
\Rightarrow t = [tex] 38,752^oC [/tex]