-Nhiệt lượng toả ra của 2kg nước để hạ nhiệt độ tới 0°C là:
Q1= m1C1(t1 - 0) = 4,2.2(25 - 0)= 210 (kJ)
- Nhiệt lượng cần cung cấp để 0,2kg nước đá tăng nhiệt độ tới 0°C là:
Q2= m2C2(0 – t2)= 2,1.0,2.[0 - (-20)]= 8,4 (kJ)
- So sánh: Q1 > Q2 : vậy nước đá phải nóng chảy.
- Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước đá nóng chảy hoàn toàn là:
Q3 = λ.m2 = 340.0,2 = 68(kJ)
-So sánh Q1 > Q2 + Q3 : Điều này chứng tỏ toàn bộ khối lượng nước đá m2 nóng lên đến 0°C, tan ra hoàn toàn rồi nóng lên đến t °C nào đó.
- Ta có phương trình cân bằng nhiệt:
m1C1(t1 – t) = m2C2(0 - t2) + λ.m2 + m2C1(t - 0)
⇒ m1C1(t1 – t) = 8,4 + 68 + m2C1(t - 0) = 76,4 + m2C1(t - 0)
⇒ m1C1t1 - 76,4 = C1t.(m1 + m2)
⇒ 210 - 76,4 = 4,2.t.2,2
⇒ t = 14,46 (°C)
Đáp số: t = 14,46 (°C)