До какой температуры нагреются тела a и c, если они будут находиться в тепловом контакте? Какая равновесная температура
До какой температуры нагреются тела a и c, если они будут находиться в тепловом контакте? Какая равновесная температура будет установлена, если все три тела окажутся в контакте?
11.12.2023 09:06
Инструкция: В задаче рассматривается случай, когда тела a и c находятся в тепловом контакте. Когда два тела находятся в контакте и могут обмениваться теплом, то они стремятся установить равновесную температуру между собой.
Разогревание тела происходит до тех пор, пока его температура не станет равной температуре окружающей среды. В данном случае окружающая среда не указана, поэтому будем считать, что тела находятся в изолированной системе и не обмениваются теплом с окружающей средой.
Когда все три тела находятся в контакте, они также стремятся к установлению равновесной температуры между собой. Эта равновесная температура будет равна среднему арифметическому исходных температур всех тел.
Пример использования:
Тело a имеет исходную температуру 80°C, а тело c имеет исходную температуру 50°C. Какая температура установится в результате теплового контакта этих тел?
Решение: Сначала найдем среднюю арифметическую температуру:
(80°C + 50°C) / 2 = 65°C
Таким образом, установившаяся температура будет составлять 65°C.
Совет: Для более легкого понимания теплового равновесия, можно представлять тепловой поток, подобно потоку воды, который стремится заполнить все пространство. Когда два тела находятся в контакте, тепло переходит от более горячего тела к более холодному, пока не установится равновесие.
Упражнение:
Тело a имеет температуру 120°C, тело b имеет температуру 80°C, а тело c имеет температуру 50°C. Какая температура установится при тепловом контакте всех трех тел?