Question

Задача з дано формулами і так далі! Визначте, скільки гарячої води при температурі 60°С слід долити до 120літрів холодної води при температурі 20°С, щоб приготувати ванну з температурою води 36°С? Тепловими витратами знехтувати.

Answer 1

|Qотд|=Qполуч
|Qотд|= cводы*mгор.воды(24)
Qполуч=cводыmхол.воды(16)
120литров=0.12м^3
m=¶v
mхв=120кг
4600*120*16=4600*mгв*24
8,832,000=mгв*110,400
mгв=80кг

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, спочатку застосуємо принцип збереження тепла:

Кількість тепла, яка випромінюється або поглинається, може бути описана за допомогою наступної формули:

Q = m * c * ΔT

де: Q - кількість тепла (в джоулях або кілокалоріях), m - маса речовини (в кілограмах або літрах, якщо щідше вода), c - специфічна теплоємність речовини (в джоулях або кілокалоріях на градус Цельсія), ΔT - зміна температури (в градусах Цельсія).

Значення специфічної теплоємності для води зазвичай дорівнює близько 4,186 кДж/(кг °C) або 1 ккал/(г °C).

Тепер, враховуючи, що гаряча вода додається до холодної води, щоб отримати бажану температуру, можемо записати рівняння:

(маса гарячої води) * c * (Температура гарячої води - 36) = (маса холодної води) * c * (36 - 20)

Де маса холодної води дорівнює 120 літрам, а маса гарячої води - невідома величина, яку ми шукаємо. Потім знаходимо масу гарячої води і підставимо в формулу для маси води:

Маса води = об'єм * щільність

Об'єм холодної води = 120 літрів, щільність води близько 1 кг/л

Об'єм гарячої води = об'єм готової води - об'єм холодної води

Тепер знаходимо масу гарячої води, додаємо гарячу воду до холодної і отримуємо відповідь:

1. Знайдемо масу гарячої води:

(маса гарячої води) * 4.186 * (60 - 36) = 120 * 4.186 * (36 - 20)

(маса гарячої води) * 4.186 * 24 = 120 * 4.186 * 16

(маса гарячої води) * 100.464 = 120 * 67.016

(маса гарячої води) = (120 * 67.016) / 100.464

(маса гарячої води) ≈ 80.01 кг

2. Знайдемо об'єм гарячої води:

Об'єм гарячої води = Об'єм готової води - Об'єм холодної води

Об'єм гарячої води = 120 л - 120 л

Об'єм гарячої води = 0 л

3. Знайдемо об'єм гарячої води в кілограмах:

Маса гарячої води = Об'єм гарячої води * щільність води

Маса гарячої води = 0 л * 1 кг/л

Маса гарячої води = 0 кг

Таким чином, щоб приготувати ванну з температурою води 36°С, необхідно долити приблизно 80,01 кг гарячої води до 120 літрів холодної води. Зверніть увагу, що об'єм гарячої води в літрах виявився рівним 0 л, оскільки гаряча вода або вже є відповідною температури, або недостатньо тепла було додати для досягнення 36°С.