Какова температура воды tо до начала измерений в калориметре с теплоёмкостью С — 25 Дж/°C, если перед погружением

Хорошо, давайте решим данную задачу.

Перед погружением воды в калориметр у нас была следующая система: термометр с теплоемкостью $Со$ и окружающая среда с температурой $t$. При погружении воды в калориметр мы добавляем в систему еще один элемент - калориметр с теплоемкостью $С$.

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Энергия, перешедшая от окружающей среды к системе, равна энергии, перешедшей от системы к воде в калориметре.

Из закона сохранения энергии получим следующее уравнение:

\[
С \cdot \Delta t = С_о \cdot \Delta t_о + m \cdot с \cdot \Delta t_в
\]

Для начала определим изменение температуры $Δt_о$ внутри калориметра до начала измерений. Используем следующую формулу:

\[
Δt_о = \frac{{t_2 - t}}{{1 + \frac{{C_о}}{{C}}}}
\]

Подставим известные значения:

\[
Δt_о = \frac{{12,4 - 25}}{{1 + \frac{{4}}{{25}}}} = \frac{{-12,6}}{{\frac{{29}}{{25}}}} = -12,6 \cdot \frac{{25}}{{29}} = -10,93
\]

Далее, определим изменение температуры $Δt_в$ воды в калориметре. Используем формулу:

\[
Δt_в = \frac{{Δt_о \cdot \left(1 + \frac{{C_о}}{{C}}\right)}}{с} = \frac{{-10,93 \cdot \left(1 + \frac{{4}}{{25}}\right)}}{{4,2}}
\]

Для определения начальной температуры воды $t_o$ погруженной в калориметр, используем следующую формулу:

\[
t_o = t + Δt_в
\]

Подставим значения:

\[
t_o = 25 - \frac{{10,93 \cdot \left(1 + \frac{{4}}{{25}}\right)}}{{4,2}} \approx 22,1
\]

Ответ: Температура воды до начала измерений в калориметре составляет примерно 22°C. (округляем до целого значения)

Если у вас есть еще вопросы по данной задаче или нужно что-то пояснить, пожалуйста, обращайтесь.