Question

Вода массой 1кг нагрета до 40 градусов по Цельсию. В неё добавили 200г кипятка. Найти установившуюся температуру

Answer 1

Ответ:

1000*40=40000+2000=42000

Answer 2

Чтобы найти установившуюся температуру, нам нужно использовать закон сохранения энергии. Вода получает тепло от кипятка до тех пор, пока их температуры не выравняются.

Для начала, определим количество тепла, получаемого от кипятка. Мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Масса кипятка, добавленного к воде, равна 200 г (0,2 кг). Удельная теплоемкость воды составляет около 4186 Дж/кг·°C.

Q1 = m1 * c1 * ΔT1, Q1 = 1 кг * 4186 Дж/кг·°C * (T - 40°C),

где Q1 - количество тепла, получаемого от воды.

Количество тепла, отданное кипятку, будет равно Q2 и можно рассчитать аналогичным образом:

Q2 = m2 * c2 * ΔT2, Q2 = 0,2 кг * 4186 Дж/кг·°C * (100°C - T),

где Q2 - количество тепла, получаемого от кипятка.

Поскольку количество тепла, получаемое водой, должно быть равным количеству тепла, отданному кипятком (Q1 = Q2), мы можем установить равенство:

m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2.

Подставляя значения, получим:

1 кг * 4186 Дж/кг·°C * (T - 40°C) = 0,2 кг * 4186 Дж/кг·°C * (100°C - T).

Теперь решим это уравнение относительно T:

4186 Дж/кг·°C * T - 167440 Дж/кг = 837.2 Дж/°C·T - 8372 Дж/°C.

4186 Дж/кг·°C * T - 837.2 Дж/°C·T = 167440 Дж/кг - 8372 Дж/°C.

3348.8 Дж/кг·°C * T = 158068 Дж/кг.

T = 158068 Дж/кг / 3348.8 Дж/кг·°C.

T ≈ 47.26°C.

Таким образом, установившаяся температура будет около 47.26°C.