Question

Смешали 39 килограм воды при 20 градусах и 21 килограм при 60 градусах.Определите температуру смеси.СРОЧНО.С дано и решением пожалуйста.Удельная емкость воды есть 4200Дж/кг С

Answer 1

Ответ:

34 градуса

Объяснение:

Дано:

m1 = 39 кг

m2 = 21 кг

t1 = 20 C

t2= 60 C  

c воды = 4200 дж/кг С

Найти:

t смеси

Решение:

после того, как две смеси смешали установилось тепловое равновесие, значит Q1= Q2. Т.к первое тело нагревалось, то для него разница температур равна (t - t1), т.к второе охлаждалось, то для него разность температур равна (t2 - t)

Расписываем  Q1= Q2:

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

делим на с воды и подставляем значения

39*(t - 20) = 21* (60 -t )

39t - 780 = 1260 -21t

60 t = 2040

t = 34              

Answer 2

Для решения данной задачи вам следует использовать закон сохранения энергии. Масса воды и её температура изменяются, но общая энергия остаётся постоянной.

Энергия Q, переданная воде, вычисляется как произведение массы (m) на удельную теплоёмкость (c) и изменение температуры (ΔT):

Q = m * c * ΔT

Для двух порций воды можно написать два уравнения, так как общая энергия остаётся постоянной:

Q1 + Q2 = Q_mix

Где Q1 - энергия первой порции, Q2 - энергия второй порции, Q_mix - энергия смеси.

Подставим значения:

Q1 = m1 * c * ΔT1 Q2 = m2 * c * ΔT2

где m1 = 39 кг, ΔT1 = T_смеш - 20°C (разница между температурой смеси и температурой первой порции) m2 = 21 кг, ΔT2 = T_смеш - 60°C (разница между температурой смеси и температурой второй порции)

Таким образом, у нас есть:

m1 * c * (T_смеш - 20) + m2 * c * (T_смеш - 60) = (m1 + m2) * c * ΔT_смеш

Подставляем известные значения:

39 * 4200 * (T_смеш - 20) + 21 * 4200 * (T_смеш - 60) = (39 + 21) * 4200 * ΔT_смеш

Решаем уравнение относительно T_смеш:

163800 * T_смеш - 3276000 + 88200 * T_смеш - 5292000 = 210 * 4200 * ΔT_смеш

251400 * T_смеш - 8568000 = 882000 * ΔT_смеш

T_смеш = (882000 * ΔT_смеш + 8568000) / 251400

T_смеш = 40°C

Таким образом, температура смеси составит 40°C.