Question

Каким должно быть отношение масс m/m2, для того чтобы за счет охлаждения воды массой ту от 50°С до 30°С, вода массой то нагревалась на 10°С?​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

dt1=20 C   dt2=10 C  c*m1*dt1=c*m2*dt2   m1/m2=20/10=2

Answer 2

Для решения данной задачи охлаждения и нагревания воды, воспользуемся законом сохранения теплоты (термодинамический закон), который гласит, что потерянная теплота при охлаждении должна равняться полученной теплоте при нагревании.

Для обозначений: m - масса воды, которую нужно охладить с 50°C до 30°C. m2 - масса воды, которая нагревается на 10°C.

Теперь, общее количество теплоты, которое нужно извлечь из воды m для охлаждения ее на 20°C (с 50°C до 30°C), можно выразить следующим образом:

Q1 = m * c * ΔT1,

где: c - удельная теплоемкость воды (приблизительно равна 4.186 Дж/г·°C), ΔT1 - изменение температуры (разница между начальной и конечной температурой), в данном случае ΔT1 = 50°C - 30°C = 20°C.

Теперь, общее количество теплоты, которое нужно добавить к воде m2 для ее нагрева на 10°C, можно выразить следующим образом:

Q2 = m2 * c * ΔT2,

где: ΔT2 - изменение температуры для нагревания воды m2, в данном случае ΔT2 = 10°C.

Согласно закону сохранения теплоты, потерянная теплота при охлаждении должна равняться полученной теплоте при нагревании:

Q1 = Q2.

Теперь подставим значения:

m * c * ΔT1 = m2 * c * ΔT2,

m * (50°C - 30°C) = m2 * 10°C,

m * 20°C = m2 * 10°C.

Теперь выразим отношение масс m/m2:

m/m2 = 10°C / 20°C,

m/m2 = 1/2.

Таким образом, отношение масс m/m2 должно быть равным 1/2, чтобы за счет охлаждения воды массой m от 50°C до 30°C, вода массой m2 нагревалась на 10°C.