Какая будет температура (t3), если охладить вторую деталь до температуры (t1) и привести ее в контакт с первой деталью
Какая будет температура (t3), если охладить вторую деталь до температуры (t1) и привести ее в контакт с первой деталью, вместо охлаждения первой детали? В этом случае предполагается, что установится тепловое равновесие при температуре (t2), как было указано ранее. Учтите, что вопрос не учитывает тепловые потери. Ответ выразите в градусах, округлив до целого значения. Ответ: t3.
26.11.2023 11:35
Описание: Для решения этой задачи нужно применить закон сохранения энергии. Когда две детали с разными температурами приводятся в контакт, они устанавливают тепловое равновесие. Закон сохранения энергии гласит, что тепловая энергия, передаваемая от одной детали к другой, равна тепловой энергии, полученной другой деталью.
Пусть t1 - температура первой детали, t2 - температура второй детали, t3 - конечная температура после установления теплового равновесия. Из условия задачи следует, что t3 будет представлять собой температуру первой детали, когда вторая деталь охлаждается до t1.
Таким образом, можно записать уравнение:
(t1 - t3) = (t3 - t2)
Далее, нужно решить это уравнение относительно t3:
2t3 = t1 + t2
t3 = (t1 + t2) / 2
Ответ:
Температура t3 будет равна (t1 + t2) / 2.
Совет: Для лучшего понимания этой задачи, полезно визуализировать процесс установления теплового равновесия и представить его как перегрузку тепла от одной детали к другой.
Дополнительное упражнение: Если t1 = 20 градусов и t2 = 40 градусов, какова будет температура t3 после установления теплового равновесия? Ответ округлите до целого значения.