Question

Сколько нужно добавить воды температурой 20*С в воду массой 8 кг и температурой 90*С, чтобы вода понизилась до температуры 30*С?

Answer 1

8*4200*90-m*4200*20=(8+m)*4200*(90-30)
Отсюда находим m.

Answer 2

Для решения этой задачи можно воспользоваться законом сохранения энергии.

Масса воды (m) = 8 кг Температура начальной воды (T нач) = 90°C Температура конечной воды (T кон) = 30°C Температура добавляемой воды (T добавляемой) = 20°C Удельная теплоёмкость воды (c) = 4186 Дж/(кг·°C) (приближенное значение)

Первоначально вода массой m и температурой T нач содержит тепло Q1: Q1 = m * c * (T нач - T кон)

Дополнительно вода массой m1 и температурой T добавляемой будет добавлена в смесь. Тепло, переданное этой воде, равно тепловому содержанию первоначальной воды: Q1 = m1 * c * (T нач - T кон)

Так как вода, добавляемая изначально теплее, отдаёт тепло воде, остужая её, можно написать следующее уравнение: m1 * c * (T нач - T кон) = m * c * (T нач - T кон)

Теперь решим это уравнение относительно m1: m1 = (m * (T нач - T кон)) / (T нач - T добавляемой)

Подставляем известные значения: m1 = (8 кг * (90°C - 30°C)) / (90°C - 20°C) = 8 кг * 60 / 70 = 6,857 кг

Таким образом, вам нужно добавить примерно 6,857 кг воды температурой 20°C, чтобы понизить температуру воды массой 8 кг и температурой 90°C до 30°C.