Question

В сосуд налили 25 л воды при температуре 20 градусов.чему равна масса горячей воды при температуре 80 градусов,которую нужно долить в сосуд,чтобы в нем установилась температура 30 градусов?помогите пожалуйста.и если сможете объяснить,объясните поалуйста,чтобы в дальнейшем самой делать)))

Answer 1

Горячая вода отдаст тепло Q1= cm1( t1-t2), а холодная нагреется получив это количество теплаQ2= cm2( t2-t1')
уравнение теплового баланса: Q1=Q2
cm1(t1-t2) = cm2 (t2-t1')
t2- установившаяся температура=30,t1'-=20; t1=80
m1=m2(t2-t1 ')/(t1-t2)

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Масса горячей воды, которую нужно долить в сосуд, можно найти, используя формулу:

м1 * c1 * (T1 - Tсреднее) = м2 * c2 * (Tсреднее - T2),

где м1 - масса первоначальной воды (25 л), c1 - удельная теплоемкость воды (примем равной 4.18 Дж/(г*°C)), T1 - температура первоначальной воды (20 °C), м2 - масса горячей воды, c2 - удельная теплоемкость горячей воды (примем равной 4.18 Дж/(г*°C)), Tсреднее - средняя температура в сосуде (30 °C), T2 - температура горячей воды (80 °C).

Подставим известные значения в формулу и найдем массу горячей воды:

25 * 4.18 * (20 - 30) = м2 * 4.18 * (30 - 80), -1045 = м2 * 4.18 * (-50), -1045 = м2 * (-2090), м2 = -1045 / (-2090), м2 ≈ 0.5 кг.

Таким образом, чтобы достичь температуры 30 °C, необходимо долить около 0.5 кг горячей воды при температуре 80 °C.

Объяснение: Закон сохранения энергии гласит, что энергия, переданная одним телом, равна энергии, полученной другим телом. В данной задаче, энергия, переданная горячей воде, будет равна энергии, полученной первоначальной водой. При смешивании воды в сосуде, тепло от горячей воды передается первоначальной воде и они достигают средней температуры. Поэтому можно использовать формулу для вычисления массы горячей воды, зная известные параметры и неизвестную массу горячей воды.