какая будет конечная температура смеси, если в калориметре находится 3 кг воды при температуре 20 градусов, и

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Тепло, выделившееся при остывании меди, будет поглощено водой. Давайте разобьем задачу на несколько этапов и решим ее пошагово.

1. Найдем количество теплоты \(Q_1\), выделившееся при остывании меди. Для этого воспользуемся формулой:

\[Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1\]

Где:
\(m_1\) - масса меди,
\(c_1\) - удельная теплоемкость меди,
\(\Delta T_1\) - изменение температуры меди.

Подставим известные значения:

\[Q_1 = 2 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot (90 - \text{°}20)\]

2. Тепло, выделенное медью, поглощается водой. Найдем количество теплоты \(Q_2\), поглощенное водой, используя формулу:

\[Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T_2\]

Где:
\(m_2\) - масса воды,
\(c_2\) - удельная теплоемкость воды,
\(\Delta T_2\) - изменение температуры воды.

Мы знаем, что в начале вода имела температуру 20 градусов, а после смешивания она достигнет конечной температуры \(T\). Тогда \(\Delta T_2 = T - \text{°}20\). Подставим значения:

\[Q_2 = 3 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot (T - \text{°}20)\]

3. Тепло, выделившееся при остывании меди, равно теплу, поглощенному водой. То есть \(Q_1 = Q_2\). Подставим значения выражений для \(Q_1\) и \(Q_2\) и решим уравнение относительно \(T\):

\[2 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot (90 - \text{°}20) = 3 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot (T - \text{°}20)\]

Решив это уравнение, найдем значение конечной температуры смеси воды и меди.