a. Ta sử dụng công thức:

Q = mcΔT

Trong đó:

• Q là nhiệt lượng (đơn vị J)
• m là khối lượng (đơn vị kg)
• c là nhiệt dung riêng (đơn vị J/kg.K)
• ΔT là hiệu nhiệt độ giữa nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ cuối cùng (đơn vị K)

Áp dụng công thức này cho quả cầu nhôm và nước, ta có:

• Đối với quả cầu nhôm:

  • m = 0.6 kg
  • c = 880 J/kg.K (nhiệt dung riêng của nhôm)
  • ΔT = (200 - 25) K = 175 K
  • Q1 = mcΔT = 0.6 * 880 * 175 = 92,400 J

• Đối với nước:

  • m = m2 kg
  • c = 4200 J/kg.K (nhiệt dung riêng của nước)
  • ΔT = (25 - 17) K = 8 K
  • Q2 = mcΔT = m2 * 4200 * 8 = 33,600*m2 J

Vì tổng nhiệt lượng không đổi, nên ta có:

Q1 = Q2
=> 92,400 = 33,600*m2
=> m2 = 2.75 kg

Vậy khối lượng nước m2 trong nhiệt lượng kế là 2.75 kg.

b. Vật nào toả nhiệt?

Vì quả cầu nhôm có nhiệt độ ban đầu cao hơn so với nước, nên quả cầu nhôm sẽ toả nhiệt cho nước.

Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra là Q1 = 92,400 J.