Какова будет температура t3 после установления теплового равновесия, если

Question

Физика: Какова будет температура t3 после установления теплового равновесия, если в стеклянный стакан массой 80 г с температурой 20 С была добавлена вода массой 100 г и температурой 100 С? Ответ необходимо

Sharik · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать тепловое равновесие и принцип сохранения энергии.

Сначала, найдем количество тепла, переданное от воды к стеклу:

\[Q = m_1c_1(t_1 - t_3) = m_2c_2(t_3 - t_2)\]

Где:
\(Q\) - количество тепла, переданное от воды к стеклу
\(m_1\) - масса воды
\(c_1\) - удельная теплоемкость воды
\(t_1\) - начальная температура воды
\(t_3\) - искомая температура
\(m_2\) - масса стекла
\(c_2\) - удельная теплоемкость стекла
\(t_2\) - начальная температура стекла

Мы знаем, что \(m_1 = 100\) г, \(c_1 = 4200\) Дж/(кг*С), \(t_1 = 100\) С, \(m_2 = 80\) г, \(c_2 = 840\) Дж/(кг*С), \(t_2 = 20\) С.

Подставим известные значения в уравнение:

\[100 \cdot 4200 \cdot (100 - t_3) = 80 \cdot 840 \cdot (t_3 - 20)\]

Раскроем скобки:

\[420000(100 - t_3) = 67200(t_3 - 20)\]

Упростим:

\(42000000 - 420000t_3 = 67200t_3 - 1344000\)

Сгруппируем переменные и перенесем их на одну сторону:

\(420000t_3 + 67200t_3 = 42000000 + 1344000\)

\(487200t_3 = 43344000\)

Разделим обе части на 487200:

\[t_3 = \frac{43344000}{487200} \approx 88.96\]

Округлим до целого числа:

\[t_3 \approx 89\]

Таким образом, после установления теплового равновесия температура \(t_3\) будет около 89 градусов Цельсия.

Какова будет температура t3 после установления теплового равновесия, если в стеклянный стакан массой 80

Sharik

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!