Question

Ребят помогите плизз (вопрос по физики т к в разделе физики никто не решает)Вот задачв Чтобы вымыть посуду мальчик налил в таз 3 л воды при температуре 20 а затем добавил 1,8 л кипятка (100 градусов) темпереатура смеси оказалась 50 градусов какое количество теплоты отдала горячая вода и получила холодная вода при смешивании

Answer 1

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. Теплота, которую получит холодная вода, будет равна теплоте, отданной горячей водой.

Количество теплоты (Q) выражается как произведение массы вещества (m), удельной теплоемкости (c) и изменения температуры (ΔT). Удельная теплоемкость воды примерно равна 4,186 Дж/(г°C).

Масса горячей воды (m1) до смешивания: \[ m1 = V1 \cdot \rho1, \] где \( V1 = 1,8 \, л + 3 \, л \) - объем кипятка и холодной воды, а \( \rho1 \) - плотность воды.

Масса холодной воды (m2) до смешивания: \[ m2 = V2 \cdot \rho2, \] где \( V2 = 3 \, л \) - объем холодной воды.

Теперь можем записать уравнение для закона сохранения энергии: \[ Q_{\text{горячая}} = Q_{\text{холодная}}. \]

\[ m1 \cdot c \cdot (T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная, горячая}}) = m2 \cdot c \cdot (T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная, холодная}}). \]

Где: - \( T_{\text{начальная, горячая}} \) - начальная температура горячей воды, - \( T_{\text{начальная, холодная}} \) - начальная температура холодной воды, - \( T_{\text{конечная}} \) - конечная температура смеси.

Подставим известные значения: \[ (m1 \cdot c \cdot (T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная, горячая}})) = (m2 \cdot c \cdot (T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная, холодная}})). \]

\[ (m1 \cdot c \cdot (50 - 100)) = (m2 \cdot c \cdot (50 - 20)). \]

Теперь подставим массы воды и решим уравнение для нахождения теплоты: \[ (m1 \cdot c \cdot (-50)) = (m2 \cdot c \cdot 30). \]

\[ (-50 \cdot (1,8 \cdot \rho1 + 3 \cdot \rho2)) = (30 \cdot (3 \cdot \rho2)). \]

Теперь выразим \(\rho1\) через \(\rho2\) и найдем ответ.