Question

ПОЖАЛУЙСТА ПОМОГИТЕ СРОЧНО 9. У ванну налили 100л води при температурі 12 С, після чого долили 50л гарячої води при температурі 86 С. Чому рівна температура суміші? Теплоту, яка була витрачена на нагрівання ванни, не враховувати.(питома теплоємність води 4200 Дж/(кг* С), густина води 1000 кг/м3)​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

V1 = 100л   V1 = 100 * 10^-3 м3

V2 = 50л    V2 = 50 * 10^-3 м3

t1 = 12° С

t2 = 86° C

ρ = 1000 кг/м3

с = 4200 Дж/(кг*° С)

Знайти: t -

Знайдемо масу холодної води :

m1 = ρ * V1 = 1000 *  100 * 10^-3 = 100 кг

Знайдемо масу гарячої води

m1 = ρ * V1 = 1000 *  50 * 10^-3 = 50 кг

Згідно теплової рівноваги, кількість тепла отриманого холодною водою дорівнює кількісті тепла відданою гарячою водою

Q1 = Q2

c * m1(t2 - t1) = c * m2(t2 - t1)

Звідси знайдемо чому рівна температура суміші

t = (100 * 12) + (50 * 86))/100 + 50 = 36,7°С

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі можна скористатися законом збереження енергії, який каже, що сумарна енергія системи (у цьому випадку ванни) залишається постійною. Енергія може бути представлена як сума енергій окремих складових.

Почнемо з ванни, в якій на початку є 100 літрів (або 100 кг) води при температурі 12 °C. Для цього об'єму води маса дорівнює 100 кг. Тому енергія цієї частини складається з маси, питомої теплоємності та зміни температури:

Енергія_1 = маса * питома_теплоємність * зміна_температури = 100 кг * 4200 Дж/(кг*°C) * (12 °C - Температура_суміші)

Потім до ванни додають 50 літрів (або 50 кг) гарячої води при температурі 86 °C. Тут знову використовуємо енергію як суму енергій окремих складових:

Енергія_2 = маса * питома_теплоємність * зміна_температури = 50 кг * 4200 Дж/(кг*°C) * (86 °C - Температура_суміші)

Оскільки сумарна енергія залишається постійною, можемо записати:

Енергія_1 + Енергія_2 = 0

100 кг * 4200 Дж/(кг°C) * (12 °C - Температура_суміші) + 50 кг * 4200 Дж/(кг°C) * (86 °C - Температура_суміші) = 0

Розв'язавши це рівняння, знайдемо значення Температури_суміші.