Question

В сосуде смешивают 0,3 кг воды при температуре 20 градусов и горячую воду при температуре 100 градусов. Температура смеси стала 40 градусов. Найдите массу горячей воды

Answer 1

0,3 * 20 = m * 60

отсюда находим m = 0,1 кг

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Масса воды до смешивания: m1 = 0.3 кг (вода при 20 градусах)

Масса горячей воды: m2 - масса горячей воды, которую нужно найти

Температура горячей воды до смешивания: T2 = 100 градусов

Температура смеси после смешивания: Tm = 40 градусов

Тепловая емкость воды: c = 4,186 Дж/(градус*кг) (приближенное значение)

По закону сохранения энергии:

m1 * c * (Tm - T1) + m2 * c * (Tm - T2) = 0

где T1 - температура воды до смешивания

Подставим известные значения и найдем m2:

0.3 * 4.186 * (40 - 20) + m2 * 4.186 * (40 - 100) = 0

12.558 + m2 * (-167.44) = 0

m2 * (-167.44) = -12.558

m2 = -12.558 / (-167.44)

m2 ≈ 0.075 кг

Таким образом, масса горячей воды, которую нужно добавить, составляет примерно 0,075 кг.