Какую температуру будет иметь смесь, если в стакан с водой массой 120 г, нагретой до 90 °C, добавить еще 100 г воды

Какую температуру будет иметь смесь, если в стакан с водой массой 120 г, нагретой до 90 °C, добавить еще 100 г воды, имеющей температуру 20 °C? Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/кг·°C. Параметры окружающей среды не учитывать.
Святослав

Святослав

Хорошо, решим данную задачу шаг за шагом.

1. Сначала мы должны найти количество тепла, которое передастся от первой порции воды ко второй порции.

Для этого воспользуемся формулой:
Q=mcΔT,
где
Q - количество тепла,
m - масса вещества,
c - удельная теплоемкость вещества,
ΔT - изменение температуры.

Подставим значения в формулу для первой порции воды:
Q1=120г4200Дж/кг·°C(90°C)

Подставим значения в формулу для второй порции воды:
Q2=100г4200Дж/кг·°C(°C20)

2. Теперь найдём общее количество тепла Qобщ с помощью формулы:
Qобщ=Q1+Q2

Подставим значения:
Qобщ=Q1+Q2

3. Зная общее количество тепла, мы можем найти изменение температуры смеси.

Используем формулу:
Qобщ=mсмcΔTсм,
где
mсм - масса смеси,
c - удельная теплоемкость воды,
ΔTсм - изменение температуры смеси.

Подставим значения:
Qобщ=(120г+100г)4200Дж/кг·°C(°C°Cсм)

4. Из данного уравнения мы можем найти изменение температуры смеси:
ΔTсм=Qобщ(120г+100г)4200Дж/кг·°C

5. Теперь найдём конечную температуру смеси.

Прибавим изменение температуры смеси к начальной температуре второй порции воды:
Tсм=20+ΔTсм

Вычисляя значения, получим:

1. Q1=120г4200Дж/кг·°C70°C=35280000Дж

2. Q2=100г4200Дж/кг·°C40°C=16800000Дж

3. Qобщ=35280000Дж+16800000Дж=52080000Дж

4. ΔTсм=52080000Дж(120г+100г)4200Дж/кг·°C21°C

5. Tсм=20°C+21°C=41°C

Итак, конечная температура смеси будет составлять около 41 °C.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello