Домашние задания: Другие предметы

Смешали 2 л воды при температуре 25

градусов Цельсия и 3 л кипятка. Какая температура воды установится в смеси? Потерями энергии пренебречь. Я так понимаю, это надо выразить через формулу Q=cm
Vladimir Haydukov
Vladimir Haydukov
257
Кипяток нагревает воду, при этом сам охлаждается. По закону сохранения энергии, кипяток потеряет столько же энергии, сколько получит нагреваемая вода.
Запишем это формулами. То, что касается воды, у нас будет с индексом "1", для кипятка используем индекс "2".
Пусть также конечная температура смеси равна T.
Количество теплоты, полученное водой: Q1 = cm1(T - T1).
Количество теплоты, отданное кипятком: Q2 = cm2(T2 - T).
Q1 = Q2

cm1(T - T1) = cm2(T2 - T)
Выразим теперь отсюда T:

m1(T - T1) = m2(T2 - T)
m1T - m1T1 = m2T2 - m2T
m1T + m2T = m2T2 + m1T1
T(m1 + m2) = m2T2 + m1T1
T = (m2T2 + m1T1) / (m1 + m2)

Подставляем теперь в эту формулу данные из условия задачи, учитывая, что 1 литр воды весит 1 кг:
T = (m2T2 + m1T1) / (m1 + m2) = (3*100 + 2*25) / (2 + 3) = 350 / 50 = 70 °С
Дания Байгозова
Дания Байгозова
49 095
Лучший ответ
Запишем формулу количества теплоты Q1=c*m1*Δt1 когда кастрюля с водой объемом 2л
Теперь запишем количества теплоты Q2=c*m2*Δt2 когда кастрюля с водой объемом 3л
и теперь в заключении формула, когда все объединили, т. е получили 5 л воды
Q3=c*m3*Δt3 и выразим Δt3=Q1+Q2/m1+m2
Подставим значения для Q1=2*25=50 Дж и Q2=3*100=300 Дж
И наконец, найдем температуру, которая установилась в кастрюле с водой объемом 5 л
Δt3=300+50/3+2=70 градусов Цельсия
ОТВЕТ Δt3=70 градусов Цельсия

Похожие вопросы