Question

В калориметре находится V1=2 л воды при температуре t1=20∘C. В него доливают V2=3 л воды с температурой t2=40∘C. Какая температура установится в калориметре? Ответ выразить в ∘C, округлив до целых. Теплоёмкость калориметра не учитывать. Потерями теплоты пренебречь.

Answer 1

Теплота Q охлаждающейся воды равна Q нагревающейся
Q1=c*m1*(tконечная-t1)
Q2=c*m2*(t2-tконечная)
Q1=Q2
c*m1*(tк-t1)=c*m2*(t2-tк)
p*V1*(tк-t1)=p*V2*(t2-tк)
V1*tк-V1*t1=V2*t2-V2*tк
V1*tк+V2*tк=V2*t2+V1*t1
tк*(V2+V1)=V2*t2+V1*t1
tк=(V2*t2+V1*t1)/(V2+V1)
1л=0.001м^3
tк=(0.003*40+0.002*20)/(0.003+0.002)=(0.12+0.04)/(0.005)=0.16/0.005=32°С

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать формулу расчета температуры воды при смешивании :

Tобщ = (Vгоряч × Tгоряч + Vхолодн × Tхолодн) / (Vгоряч + Vхолодн)

Подставляя данные из условия, получаем:

Tобщ = (3 × 40 + 2 × 20) / (3 + 2) = 32 °C

Ответ: температура воды в калориметре установится на уровне 32 °C.