Question

К 50 г воды при температуре 8 °С добавили 20 г воды с температурой 50 °С. Найти в градусах Цельсия установившуюся температуру. С решением срочно.

Answer 1

Ответ:

Θ = 20 °C;

Объяснение: в задаче нужно применить уравнение теплового баланса:

Q1 = Q2;

распишем Q1 (теплота воды по 50 г):

Q1 = cm1(Θ - t1);

c - удельная теплоёмкость воды

m1 = 50 г;

t1 = 8 °C;

Θ - установившаяся температура (конечная температура);

распишем Q2 (теплота воды по 20 г):

Q2 = cm2(t2 - Θ);

m2 = 20 г;

t2 = 50 °C;

подставим это в уравнение:

Q2 = Q2;

cm1(Θ - t1) = cm2(t2 - Θ);

разделим обе части уравнения на с:

m1(Θ - t1) = m2(t2 - Θ);

раскроем скобки:

m1Θ - m1 t1 = m2 t2 - m2Θ;

сделаем перенос слагаемых:

m1Θ + m2Θ = m1 t1 + m2 t2;

слева вынесем общий множитель за скобки:

Θ(m1 + m2) = m1 t1 + m2 t2;

выводим основную формулу для решения задачи:

Θ = $\frac{m1 t1 + m2 t2}{m1 + m2}$;

Θ = $\frac{0.05*8+0.02*50}{0.05+0.02}$;

Θ = 20 °С.

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Масса1 * Температура1 + Масса2 * Температура2 = (Масса1 + Масса2) * Температура_установившейся_смеси.

где: Масса1 - масса первой порции воды, Температура1 - температура первой порции воды, Масса2 - масса второй порции воды, Температура2 - температура второй порции воды, Температура_установившейся_смеси - установившаяся температура смеси.

Подставим известные значения в формулу:

(50 г * 8 °С) + (20 г * 50 °С) = (50 г + 20 г) * Температура_установившейся_смеси.

400 г°С + 1000 г°С = 70 г * Температура_установившейся_смеси.

1400 г*°С = 70 г * Температура_установившейся_смеси.

Температура_установившейся_смеси = 1400 г*°С / 70 г.

Температура_установившейся_смеси = 20 °С.

Таким образом, установившаяся температура смеси составит 20 °С.