Какая будет температура смеси после достижения теплового равновесия, когда 100 г свинцовой дроби, нагретой

Тема урока: Тепловое равновесие и расчет температуры смеси

Пояснение:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения тепла и выяснить, какая будет конечная температура смеси после достижения теплового равновесия.

Первым шагом нам необходимо вычислить количество теплоты, переданное от свинца к льду. Для этого мы используем формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

Для свинца:
Q1 = 100 г * 130 Дж/кг·К * (T - 100°C),

для льда:
Q2 = 50 г * 330 кДж/кг * (T - 0°C),

где T - конечная температура.

Так как количество переданной теплоты от свинца должно быть равно количеству полученной теплоты льдом, мы можем записать уравнение:

Q1 = Q2.

Подставляя значения и решая уравнение относительно T, мы можем найти конечную температуру, которая будет равной:

100 г * 130 Дж/кг·К * (T - 100°C) = 50 г * 330 кДж/кг * (T - 0°C).

Например:
Вычислим конечную температуру смеси:
100 г * 130 Дж/кг·К * (T - 100°C) = 50 г * 330 кДж/кг * (T - 0°C).

Совет:
Чтобы лучше понять концепцию закона сохранения тепла и рассчет температуры смесей, рекомендуется ознакомиться с различными примерами и выполнять подобные задачи самостоятельно.

Задача для проверки:
Смешивают 200 г холодной воды при 10°C и 300 г горячего кофе при 90°C. Определите итоговую температуру смеси, если удельная теплоемкость воды равна 4.18 кДж/кг·К и удельная теплоемкость кофе равна 3.85 кДж/кг·К.