Bỏ qua nhiệt dung của bình nhiệt lượng kê. Khối lượng nước trong bình nhiệt lượng kê ban đầu bằng bao nhiêu gam?

Để giải bài toán này, ta cần sử dụng công thức tính nhiệt lượng trong thực tế:

\[ Q = mc\Delta T \]

Trong đó:
- \( Q \) là nhiệt lượng (J).
- \( m \) là khối lượng chất (kg).
- \( c \) là nhiệt dung riêng (J/(kg·°C)).
- \( \Delta T \) là sự thay đổi nhiệt độ (°C).

Theo đề bài, ta biết:
- Nhiệt lượng cung cấp là \( Q = 66 \, \text{kJ} = 66 \times 10^3 \, \text{J} \).
- Nhiệt dung riêng của nước là \( c = 3.3 \times 10^5 \, \text{J/kg} \).
- Nước trong bình nhiệt lượng kê gấp 3 lần khối lượng nước đã cho, tức là \( m = 3m_0 \) (với \( m_0 \) là khối lượng nước ban đầu).

Bây giờ ta cần xác định nhiệt độ nước. Ta có:

1. Tính sự thay đổi nhiệt độ \( \Delta T \):
- Nếu nhiệt độ ban đầu là 0°C thì nhiệt độ cuối là 40°C, nên \( \Delta T = 40 - 0 = 40 \, °C \).

2. Sử dụng công thức tính nhiệt lượng:
\[ 66 \times 10^3 = (3m_0) \cdot (3.3 \times 10^5) \cdot 40 \]

3. Giải phương trình:
\[ 66 \times 10^3 = 3m_0 \cdot 3.3 \times 10^5 \cdot 40 \]

\[ 66 \times 10^3 = 3m_0 \cdot 13200000 \]

\[ 66 \times 10^3 = 39600000m_0 \]

4. Nhân hai phía với 10⁻⁶ để biến đổi đơn vị:
\[ 66 = 39600m_0 \]

5. Chia hai phía cho 39600:
\[ m_0 = \frac{66}{39600} \]

\[ m_0 \approx 0.0016667 \, \text{kg} \]

6. Chuyển đổi sang gam:
\[ m_0 \approx 1.67 \, \text{g} \]

Vậy khối lượng nước trong bình nhiệt lượng kê ban đầu là khoảng **1.67 gam**.