Question

.В огромную кастрюлю объемом 80 л налили 50 литров воды при температуре 15 C. Затем до краев долили воду с температурой 75 C. Какой станет температура воды в кастрюле?

Answer 1

Ответ:

15 * 50/80 + 75 * 30/80 = 75/8 + 225/8 = 300/8 = 37.5°

5/8 заполняется водой с температурой 15 градусов, а 3/8 с температурой 75 градусов. Смешиваем эти части и получаем общую температуру: 15* 5/8 + 75 * 3/8 = 37.5°

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения энергии:

Масса * Теплоемкость * ΔТ = Масса * Теплоемкость * ΔТ

Пусть M1 - масса воды в кастрюле при температуре 15°C, M2 - масса воды, которую вы добавили при температуре 75°C, и T - температура, которую вы хотите найти. Теплоемкость воды равна приблизительно 4.186 Дж/(г°C).

M1 = 50 л = 50 000 г M2 = (80 - 50) л = 30 000 г

Теперь мы можем использовать закон сохранения энергии:

M1 * C * (T - 15°C) = M2 * C * (75°C - T)

Где C - теплоемкость воды.

Теперь подставим известные значения и решим уравнение:

50,000 * 4.186 * (T - 15) = 30,000 * 4.186 * (75 - T)

Раскроем скобки и упростим уравнение:

209,300 * (T - 15) = 125,160 * (75 - T)

Распределите значения:

209,300T - 3,139,500 = 125,160 * 75 - 125,160T

209,300T + 125,160T = 125,160 * 75 + 3,139,500

334,460T = 9,387,000

T = 9,387,000 / 334,460

T ≈ 28.06°C

Таким образом, температура воды в кастрюле составит примерно 28.06°C после добавления воды при температуре 75°C.