Một bình cách nhiệt chứa 500 g nước ở nhiệt độ $t_0$ = 25 °C. Người ta lần lượt thả vào bình này những quả cầu sắt giống nhau đã được đốt nóng đến 200 °C. Sau khi thả quả cầu thứ nhất thì nhiệt độ của nước trong bình khi xảy ra cân bằng nhiệt là $t_1$ = 29 °C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường, bỏ qua sự bay hơi của nước. Giả thiết nước không bị tràn ra ngoài và lượng nước bị rút vào quả cầu sắt không đáng kể. Cho nhiệt dung riêng của sắt và nước lần lượt là 460 J/(kg.K) và 4 200 J/(kg.K); nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,34.105 J/kg.

     a) Khối lượng của mỗi quả cầu sắt xấp xỉ bằng 0,1 kg.

     b) Nếu tiếp tục thả thêm 4 quả cầu sắt nữa thì nhiệt độ của nước khi xảy ra cân bằng nhiệt xấp xỉ bằng 43 °C.

     c) Để nhiệt độ của nước đạt 58 °C khi xảy ra cân bằng nhiệt thì cần thả thêm vào bình 10 quả cầu sắt nữa.

     d) Sau đó, người ta muốn giảm nhiệt độ của nước trong bình xuống còn 40 °C nên người ta đã thả tiếp vào bình 200 g nước đá ở 0 °C (không lấy quả cầu sắt ra).