Если мы опустим еще одно тело, нагретое до 80°С, в сосуд с водой, как изменится температура воды? Температура воды

Содержание вопроса: Изменение температуры воды после опускания тела

Объяснение: Чтобы вычислить изменение температуры воды после опускания второго тела, мы можем использовать закон сохранения теплоты. Согласно этому закону, потеря тепла одного объекта равна приобретению тепла другого объекта.

По условию задачи, одно тело уже было опущено в воду и нагрелось до 100°С, в результате чего температура воды повысилась с 20°С до 30°С. Теперь мы опускаем второе тело, которое нагрето до 80°С. Нам нужно узнать, как это повлияет на температуру воды.

Мы можем предположить, что изменение температуры воды (ΔT) прямо пропорционально разности температур между новым телом и водой. Таким образом, мы можем записать следующее уравнение:

(ΔT1 / ΔT2) = (ΔT"1 / ΔT"2)

Где:
ΔT1 - разность температур первого тела и воды (100°С - 30°С = 70°С)
ΔT2 - изменение температуры воды после опускания первого тела (30°С - 20°С = 10°С)
ΔT"1 - разность температур второго тела и воды (80°С - T°С)
ΔT"2 - изменение температуры воды после опускания второго тела (T°С - 30°С)

Решая уравнение выше относительно T, получим:

(70/10) = (80 - T) / (T - 30)

7 = (80 - T) / (T - 30)

7(T - 30) = 80 - T

7T - 210 = 80 - T

8T = 290

T = 36.25

Таким образом, новая температура воды составит 36,25°С.

Дополнительный материал: Какова будет новая температура воды, если опустить в нее тело, нагретое до 80°С, после опускания первого тела, нагретого до 100°С, и повышения температуры воды с 20°С до 30°С?

Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, полезно представить воду и два тела в виде системы. Разместите их на одной оси, где температура воды находится между двумя температурами тел. Затем использовать закон сохранения тепла, чтобы установить соотношение между изменениями температуры.

Закрепляющее упражнение: Если первое тело было нагрето до 60°С, а изменение температуры воды составило 12°С, какая будет новая температура воды после опускания второго тела, которое было нагрето до 90°С? Предположим, теплоемкостью сосуда и тепловыми потерями можно пренебречь.