Какая будет конечная температура смеси после того, как воду массой 120 г при температуре 900°C смешали с 100 г воды

Содержание: Расчет конечной температуры смеси воды

Инструкция: Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии, известный как закон теплопроводности. Согласно этому закону, тепло, передаваемое одному телу, равно теплу, принимаемому другим телом в процессе смешивания.

Первым шагом мы найдем количество тепла (Q1), переданное горячей воде массой 120 г при температуре 900°C:

Q1 = масса × удельная теплоёмкость × изменение температуры
= 120 г × 4200 Дж/кг°C × (900°C - конечная температура)

Далее, мы найдем количество тепла (Q2), переданное холодной воде массой 100 г при температуре 200°C:

Q2 = масса × удельная теплоёмкость × изменение температуры
= 100 г × 4200 Дж/кг°C × (конечная температура - 200°C)

Так как тепло, передаваемое от горячей воды, равно теплу, принимаемому холодной водой, мы можем записать уравнение:

Q1 = Q2

Подставляя значения Q1 и Q2 в это уравнение, мы получим:

120 г × 4200 Дж/кг°C × (900°C - конечная температура) = 100 г × 4200 Дж/кг°C × (конечная температура - 200°C)

Решая это уравнение, мы найдем конечную температуру смеси.

Доп. материал:
Масса горячей воды (m1) = 120 г
Температура горячей воды (T1) = 900°C
Масса холодной воды (m2) = 100 г
Температура холодной воды (T2) = 200°C
Удельная теплоёмкость воды (c) = 4200 Дж/кг°C

Совет: При решении данной задачи, важно быть внимательным и аккуратным при подставлении значений. Обратите внимание, что масса должна быть выражена в одних и тех же единицах измерения (например, граммах), а температура - в градусах Цельсия.

Практика:
Какая будет конечная температура смеси, если воду массой 150 г при температуре 800°C смешали с 80 г воды при температуре 100°C? Удельная теплоёмкость воды составляет 4200 Дж/кг°C. Теплообменом с окружающей средой можно пренебречь.