Question

У воду масою 500 г, узяту за температури 70 °С, додали 200 г води, що має температуру 10 °С. Якою буде температура суміші? Вважайте, що під час досліду теплообмін із довкіллям не відбувається.

Answer 1

Ответ:

Дано: m1=0,5 кг; t1=70°C; m2=0,2 кг; t2=10°C; t - ?

Q1=Q2; cm1(t1-t)=cm2(t2-t); разделим на с

0,5(70-t)=0,2*(t-10)

35-0,5t=0,2t-2; 0,7t=37; t=370/7=52,87°C - это ответ.

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі використовується принцип збереження енергії:

Маса води (m) = 500 г + 200 г = 700 г Температура початкової води (T1) = 70 °C Температура доданої води (T2) = 10 °C

Ми можемо використовувати специфічну теплоємність води (c), яка дорівнює близько 4,18 Дж/(г·°C). Теплоємність води вказує на те, скільки тепла потрібно, щоб підігріти 1 г води на 1 °C.

Застосуємо принцип збереження енергії:

Маса початкової води (m1) * Температура початкової води (T1) + Маса доданої води (m2) * Температура доданої води (T2) = Маса суміші (m) * Температура суміші (T)

(500 г * 70 °C) + (200 г * 10 °C) = 700 г * T

(35000 Дж) + (2000 Дж) = 700 г * T

37000 Дж = 700 г * T

Тепер поділімо обидві сторони на масу суміші (700 г), щоб знайти температуру суміші (T):

T = 37000 Дж / 700 г ≈ 52,86 °C

Отже, температура суміші становитиме приблизно 52,86 °C після того, як ви додасте 200 г води з температурою 10 °C до 500 г гарячої води з температурою 70 °C, при умові, що теплообмін з довкіллям не відбувається.