Question

СРОЧНО!!!!ДАЮ 35 БАЛЛОВ Чтобы вымыть посуду, мальчик налил в таз 3л воды, температура которой равна 20оС. Сколько литров кипятка (при 100оС ) нужно долить в таз, чтобы температура воды в нем стала равной 50оС?

Answer 1

Q1=cρV1(t3-t1)

Q2=cρV2(t3-t2)

cρV1(t3-t1)=cρV2(t3-t2)

V2=V1(t3-t1)/(t3-t2)

V2=3*(50-20)/(100-50)=1,8 (л)

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения теплоты. Этот закон гласит, что количество теплоты, полученное или потерянное системой, равно количеству теплоты, переданному или отданному окружающей среде.

Для этой задачи можно использовать следующее уравнение:

м1 * c1 * ΔT1 = м2 * c2 * ΔT2,

где: м1 - масса воды, которая уже находится в тазу, c1 - удельная теплоемкость воды (примем равной 1 кал/градус Цельсия), ΔT1 - изменение температуры воды в тазу (в данном случае, от 20°C до 50°C), м2 - масса доливаемого кипятка, c2 - удельная теплоемкость кипятка (примем равной 1 кал/градус Цельсия), ΔT2 - изменение температуры кипятка (в данном случае, от 100°C до 50°C).

Так как вода и кипяток имеют плотность около 1 г/мл, можно считать, что масса воды (м1) равна её объёму, а масса кипятка (м2) равна его объёму. Обозначим объём кипятка как V литров.

Теперь мы можем записать уравнение с учетом указанных условий:

3 л * 1 кал/градус * (50°C - 20°C) = V л * 1 кал/градус * (50°C - 100°C).

Выразим V:

30 = -50V.

Теперь найдем V:

V = 30 / -50 V = -0.6 литра.

Поскольку объём не может быть отрицательным, это значит, что мальчику не нужно доливать кипятка, чтобы достичь желаемой температуры в 50°C. Температура воды в тазу достигнет 50°C без дополнительного долива кипятка.