Глеб не любит пить крепкий горячий кофе, поэтому он добавляет холодную воду к кофе в отношении 3:2 (каждые 150 г кофе

Глеб не любит пить крепкий горячий кофе, поэтому он добавляет холодную воду к кофе в отношении 3:2 (каждые 150 г кофе он добавляет 100 г воды). Определите, какая будет температура напитка после установления теплового равновесия между кофе и водой, если начальная температура воды составляет 0 градусов, а температура кофе – 90 градусов Цельсия. Коэффициент теплоемкости воды и кофе одинаковый.Введите решение задачи.
Марат

Марат

Для решения задачи, нам потребуется использовать закон сохранения энергии.

Пусть m1 - масса кофе, m2 - масса воды, C - коэффициент теплоемкости, T1 - начальная температура кофе, T2 - начальная температура воды, Т - конечная температура после установления теплового равновесия.

Согласно закону сохранения энергии, изменение внутренней энергии кофе равно изменению внутренней энергии воды:

\(m_1 \cdot C \cdot (T - T_1) = m_2 \cdot C \cdot (T - T_2)\)

Подставив соответствующие значения, получим:

\((\frac{3}{5} \cdot 150) \cdot C \cdot (T - 90) = (\frac{2}{5} \cdot 100) \cdot C \cdot (T - 0)\)

Упростим уравнение, избавившись от коэффициента C:

\(9 \cdot (T - 90) = 4 \cdot T\)

Раскроем скобки и упростим:

\(9T - 810 = 4T\)

Теперь выразим T:

\(9T - 4T = 810\)

\(5T = 810\)

\(T = \frac{810}{5}\)

\(T = 162\)

Поэтому, температура напитка после установления теплового равновесия будет равна 162 градуса Цельсия.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello