Question

Физика 20 баллов решение ответ смешали 3 жидкости одинаковой массы и удельной теплоемкости первая имела температуру 27 градусов Цельсия вторая 7 градусов Цельсия третья 62 градусов Цельсия найти температуру Цельсия ​

Answer 1

Ответ:

Смешали три жидкости одинаковой массы, но разной температуры. Перва имеет температуру 27С, вторая 7С, а третья 62С. Определите установшуюся температуру.

Answer 2

Ответ:

а самому подумать нельзя ?

Answer 3

Давайте воспользуемся законом сохранения энергии, чтобы решить эту задачу. Поскольку мы имеем дело с смешиванием жидкостей одинаковой массы и удельной теплоемкости, то можем предположить, что нет потерь тепла на окружающую среду.

Обозначим массу каждой из жидкостей как $m$, а их удельную теплоемкость как $c$. Так как все три жидкости имеют одинаковую массу и удельную теплоемкость, можно записать их энергии как:

$Q_1 = mc\Delta T_1$ $Q_2 = mc\Delta T_2$ $Q_3 = mc\Delta T_3$

где $Q_1$, $Q_2$ и $Q_3$ - это изменения внутренней энергии каждой из жидкостей, а $\Delta T_1$, $\Delta T_2$ и $\Delta T_3$ - разницы в температурах относительно исходной температуры.

Мы знаем, что при смешивании энергия сохраняется, то есть:

$Q_{\text{внеш}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 0$

Так как все жидкости имеют одинаковую массу, то их суммарная начальная внутренняя энергия равна $3mcT_{\text{нач}}$, где $T_{\text{нач}}$ - их начальная температура. Подставляя выражения для $Q_1$, $Q_2$ и $Q_3$, получаем:

$0 = mc\Delta T_1 + mc\Delta T_2 + mc\Delta T_3$

Теперь подставим значения разниц температур:

$0 = mc(T_1 - T_{\text{нач}}) + mc(T_2 - T_{\text{нач}}) + mc(T_3 - T_{\text{нач}})$

Упростим это выражение:

$0 = mc(T_1 + T_2 + T_3 - 3T_{\text{нач}})$

Так как все жидкости имеют одинаковую массу и удельную теплоемкость, мы можем сократить на $mc$:

$T_1 + T_2 + T_3 = 3T_{\text{нач}}$

Теперь мы можем решить это уравнение относительно начальной температуры $T_{\text{нач}}$:

$T_{\text{нач}} = \frac{T_1 + T_2 + T_3}{3}$

Подставляем известные значения температур:

$T_{\text{нач}} = \frac{27 + 7 + 62}{3} = \frac{96}{3} = 32$

Таким образом, начальная температура всех трех жидкостей была $32$ градуса Цельсия.