Question

Змішали 150 г кип'ятку з 200 г води, взятої при температурі 25 0С. Якою буде температура води в посудині після змішування

Answer 1

Ответ:

57°С

Объяснение:

TC = (V1*T1 + V2*T2)/(V1+V2), где

TC- температура смеси

V1- объем горячей воды

T1- температура горячей воды

V2- объем холодной воды

TC= (100*150+25*200)/(150+200)= 20000/350= 57°С

Answer 2

Для розв'язання цього завдання скористаємося законом збереження енергії.

Кількість теплоти, яку отримує вода після змішування, дорівнює кількості теплоти, відданої кип'ятком:

м1 * c * (T1 - Tf) = м2 * c * (Tf - T2),

де:

• м1 - маса кип'ятку,
• м2 - маса води,
• c - специфічна теплоємність води (приблизно 4.186 Дж/(г°C)),
• T1 - температура кип'ятку (приблизно 100°C),
• Tf - температура кінцевої суміші (що нас цікавить),
• T2 - температура води при початковому стані (25°C).

Підставляючи відомі значення:

• м1 = 150 г,
• м2 = 200 г,
• c = 4.186 Дж/(г°C),
• T1 = 100°C,
• T2 = 25°C,

отримуємо:

150 г * 4.186 Дж/(г°C) * (100°C - Tf) = 200 г * 4.186 Дж/(г°C) * (Tf - 25°C).

Розрахуємо Tf:

150 * 4.186 * (100 - Tf) = 200 * 4.186 * (Tf - 25).

Розкриваємо дужки та спрощуємо рівняння:

627.9 * (100 - Tf) = 837.2 * (Tf - 25).

62790 - 627.9Tf = 837.2Tf - 20930.

Об'єднаємо подібні терміни та розрахуємо Tf:

627.9Tf + 837.2Tf = 62790 + 20930, 1465.1Tf = 83720, Tf ≈ 57.29°C.

Таким чином, температура води після змішування складе приблизно 57.29°C.