В термосе находилось 200 г воды, в которой уже долгое время плавала маленькая льдинка. Туда долили 120 г воды с температурой 60°С и 80 г кипятка с температурой 100°С. Какая температура будет у содержимого термоса послу установления равновесия? Теплообменом воды с колбой термоса и с окружающими телами пренебречь. Ответ запишите в градусах Цельсия, с точностью до целого значения.
1 Ответ
Так как тепло, выделившееся при смешении, равно теплу, поглощенному водой, то:
Q_1 = m * c * (t — T),
где m — общая масса воды,
T — исходная температура воды.
Составим уравнение и решим его относительно t:
m_1 * c * (t_1 — t) + m_2 * c * (t_2 — t) = m * c * (t — T).
Подставим известные значения:
120 г * 1 ккал/г°С * (60°С — t) + 80 г * 0,5 ккал/г°С * (100°С — t) = (320 г + 200 г) * 1 ккал/г°С * (t — 20°С).
Решив данное уравнение, получим t = 35°С.
Таким образом, температура содержимого термоса после установления равновесия будет 35°С.