
Воду при температуре 20°С смешали с водой при температуре 100°С. Определите отношение массы
холодной воды к массе горячей, если установившаяся температура равна 40°С. Потерями тепла можно пренебречь. С объяснением, дано и решением, НЕ КРАТКО!!! Даю 75 баллов!

Ответы на вопрос

Объяснение:
если непонятно обращайся




Дано: t1=20(градусов Ц.)
t2=40(градусов Ц)
t3=100(градусов Ц)
c=4200(джоулей деленных на килограмм градус Ц)
найти: m1.
m2 Q1=m1*c*(t2-t1) - количество теплоты, принятое холодной водой, нагреваясь от t1 до t2.
Q2=m1*c*(t3-t2) - количество теплоты, отданное горячей водой, остывая от t3 до t2.
приравниваем: Q1=Q2 m1*c*(t2-t1)=m2*c*(t3-t2) ( m1*c*(t2-t1) )//m2=c*(t3-t2) m1//m2=(c*(t3-t2))//(c*(t2-t1)) m1//m2=(t3-t2)//(t2-t1) -> подставляешь числа и получаем: m1//m2=3 Ответ: m1//m2=3



Для решения этой задачи нам необходимо воспользоваться законом сохранения теплоты и законом сохранения массы. Первый закон гласит, что тепло, переданное одним веществом, равно теплу, поглощенному другим веществом. Второй закон сохранения массы утверждает, что масса вещества сохраняется в процессе химических реакций и физических изменений.
Пусть m1 - масса холодной воды (при 20°C), m2 - масса горячей воды (при 100°C) и Tf - итоговая температура смеси (40°C).
Тепло, переданное горячей воде, можно выразить как Q1 = m2 * c * ΔT1, где c - удельная теплоемкость воды, ΔT1 - изменение температуры горячей воды (100°C - 40°C = 60°C).
Аналогично, тепло, переданное холодной воде, будет Q2 = m1 * c * ΔT2, где ΔT2 = (40°C - 20°C) = 20°C.
По закону сохранения теплоты Q1 + Q2 = 0, так как нет потерь тепла:
m2 * c * ΔT1 + m1 * c * ΔT2 = 0.
Мы также знаем, что установившаяся температура достигается при равенстве теплот, то есть:
Q1 = Q2, m2 * c * ΔT1 = -m1 * c * ΔT2.
Мы также знаем, что удельная теплоемкость воды c = 4.18 Дж/(г°C).
Теперь мы можем подставить значения и решить уравнение относительно m1/m2:
m2 * 4.18 * 60 = -m1 * 4.18 * 20, m2 * 250.8 = -m1 * 83.6, m1/m2 = -250.8/83.6, m1/m2 ≈ -3.
Отношение массы холодной воды к массе горячей воды примерно равно -3. Это значит, что по модулю холодная вода имеет три раза большую массу, чем горячая вода.
Однако, физически невозможно иметь отрицательное отношение массы. Вероятно, в задаче допущена ошибка. Верное решение должно привести к положительному значению для отношения массы холодной воды к массе горячей.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili