Question

Чему равна температура смеси при смешивании воды с массой 3 кг при температуре 20° и 60° 2 кг горячей воды? Срочно! 15 баллов!

Answer 1

Ответ:

36 °C

Объяснение:

m₁ = 3 кг

t₁ = 20°C

m₂ = 2 кг

t₂ = 60°C

t₃ - ? - температура смеси

--------------------------------

Уравнение теплового баланса

сm₁(t₃ - t₁) = cm₂(t₂ - t₃)

m₁t₃ - m₁t₁ = m₂t₂ - m₂t₃

m₁t₃ + m₂t₃ = m₁t₁ + m₂t₂

t₃ = (m₁t₁ + m₂t₂) : (m₁ + m₂)

t₃ = (3 · 20 + 2 · 60) : (3 + 2)

t₃ = 36(°C)

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо применить закон сохранения энергии. Масса воды (m) и ее температура (T) связаны с ее внутренней энергией (E) следующим образом:

E = m * c * T,

где c - удельная теплоемкость воды.

При смешивании двух объемов воды и достижении равновесия, сумма их внутренних энергий должна быть сохранена:

m1 * c * T1 + m2 * c * T2 = (m1 + m2) * c * T,

где m1 и T1 - масса и температура первого объема воды, m2 и T2 - масса и температура второго объема воды, а T - конечная температура смеси.

Подставим известные значения в уравнение:

(3 кг) * c * 20° + (2 кг) * c * 60° = (3 кг + 2 кг) * c * T.

60 кг·°c + 120 кг·°c = 5 кг·°c · T.

180 кг·°c = 5 кг·°c · T.

Теперь можно найти T:

T = 180 кг·°c / 5 кг·°c = 36°.

Таким образом, конечная температура смеси будет равна 36°.