a) Để tính nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra khi thả vào cốc nước, ta sử dụng công thức:

Q = mcΔT

Trong đó:

• Q là nhiệt lượng cần tìm, tính bằng joule (J).
• m là khối lượng của vật bằng đồng, tính bằng kilogram (kg).
• c là nhiệt dung riêng của đồng, tính bằng joule/(kg.K).
• ΔT là hiệu chỉnh nhiệt độ, tính theo độ C.

Để tính toán, ta cần biết nhiệt dung riêng của đồng (c). Giả sử c = 0.385 J/(g.K) là nhiệt dung riêng của đồng, ta chuyển đổi đơn vị từ gram (g) sang kilogram (kg):

c = 0.385 J/(g.K) * 1000 g/kg = 385 J/(kg.K)

Khối lượng của vật bằng đồng là m, không biết rõ giá trị nhưng có thể giả định là 1 kg để tính toán.

Hiệu chỉnh nhiệt độ của vật bằng đồng là:

ΔT = Tf - Ti

• Tf là nhiệt độ của môi trường sau khi thêm miếng đồng, tức là 90 độ C.
• Ti là nhiệt độ của môi trường trước khi thêm miếng đồng, tức là 25 độ C.

ΔT = 90 - 25 = 65 độ C

Kết hợp các giá trị trên vào công thức Q = mcΔT:

Q = (1 kg) x (385 J/(kg.K)) x (65 °C) = 25025 J

Vậy nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra là 25025 J.

b) Để tính nhiệt độ mới của vật bằng đồng sau khi hạ xuống nhiệt độ của cốc nước, ta sử dụng công thức:

ΔT = Q/(mc)

Trong đó:

• ΔT là hiệu chỉnh nhiệt độ của vật bằng đồng, tính theo độ C.
• Q là nhiệt lượng đã tính được trong phần a), tính bằng joule (J).
• m là khối lượng của vật bằng đồng, tính bằng kilogram (kg).
• c là nhiệt dung riêng của đồng, tính bằng joule/(kg.K).

Với các giá trị đã biết ở phần a):

ΔT = Q/(mc) = 25025 J / [1 kg x (385 J/(kg.K))] ≈ 64.9 độ C

Do vật bằng đồng từ ban đầu ở nhiệt độ 600 độ C, nên nhiệt độ mới của vật bằng đồng khi hạ xuống sẽ là:

600 - 64.9 ≈ 535 độ C

Vậy vật bằng đồng giảm đi khoảng 64.9 độ C, tức là có nhiệt độ mới là khoảng 535 độ C.