Đáp án:

 a. $Q = 126000J$

b. 4 lít nước ở $100^0C$ và 12 lít nước ở $20^0C$

Giải thích các bước giải:

 a. Ta có $V = 5l \to m = 5kg$ 

Nhiệt lượng nước đã nhận được là 

$Q = 5.4200(34 - 28) = 126000J$
b. $V = 16l \to m = 16kg$ 

Gọi khối lượng nước ở $20^0C$ và nước ở $100^0C$ lần lượt là m và m'. Ta có: 

$m + m' = 16$ (1) 

Nhiệt lượng nước ở $20^0C$ thu vào là: 

$Q = m.c(40 - 20) = 20mc$ 

Nhiệt lượng nước ở $100^0C$ toả ra là:

$Q' = m'.c(100 - 40) = 60m'c$ 

Phương trình cân bằng nhiệt Q = Q', hay: 

$20mc = 60m'c => m = 3m'$ Thay vào (1) ta có: 

$3m' + m' = 16$ 

$=> m' = 4$ , suy ra m = 12 

Vậy cần 4l nước ở $100^0C$ và 12l nước ở $20^0C$ 

Đáp án:

a. Q = 126 000J

b. Khối lượng nước sôi cần dùng là 4kg và khối lượng nước lạnh cần dùng là 12kg.   

Giải thích các bước giải:

a. 5 lít nước có khối lượng 5kg

Nhiệt lượng nước thu vào từ Mặt Trời là:

\[{Q_{thu}} = mc\Delta t = 5.4200.\left( {34 - 28} \right) = 126000J\]

b. Vì nhiệt lượng nước sôi tỏa ra bằng nhiệt lượng nước lạnh thu vào:

\[\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
 \Leftrightarrow {m_1}c\left( {{t_1} - {t_{cb}}} \right) = {m_2}c\left( {{t_{cb}} - {t_2}} \right)\\
 \Leftrightarrow {m_1}\left( {100 - 40} \right) = {m_2}\left( {40 - 20} \right)\\
 \Leftrightarrow {m_2} = 3{m_1}
\end{array}\]

Theo đề bài ta có:

\[{m_1} + {m_2} = 16kg\]

Giải hệ phương trình ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}
{m_1} = 4kg\\
{m_2} = 12kg
\end{array} \right.\)