Какое количество теплоты q1 отдала горячая вода при смешивании с массой 0,2 кг, имеющей температуру 40 градусов

Суть вопроса: Теплообмен при смешивании воды

Объяснение: При смешивании горячей и холодной воды происходит теплообмен. Для определения количества теплоты, переданного в процессе смешивания, мы можем использовать закон сохранения теплоты. Согласно этому закону, количество теплоты, отданное горячей водой, должно быть равно количеству теплоты, полученному холодной водой и полученному смесью.

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу теплообмена:
q1 = m1 * c1 * (T1 - T3),
где q1 - количество теплоты, отданное горячей водой,
m1 - масса горячей воды,
c1 - удельная теплоемкость воды,
T1 - начальная температура горячей воды,
T3 - температура смеси.

Масса холодной воды (m2) также равна 0,2 кг.

Мы можем решить эту задачу следующим образом:
1. Вычисляем количество теплоты, полученное холодной водой:
q2 = m2 * c2 * (T3 - T2),
где c2 - удельная теплоемкость воды,
T2 - начальная температура холодной воды.

2. Зная, что q1 = q2 + q3 (где q3 - количество теплоты, полученное смесью), мы можем найти q1 как разность q2 и q3.

3. Подставляем известные значения в формулу и находим q1.

Демонстрация:
Дано:
m1 = 0,2 кг (масса горячей воды)
T1 = 40°C (начальная температура горячей воды)
T3 = 27°C (температура смеси)
m2 = 0,2 кг (масса холодной воды)
T2 = 15°C (начальная температура холодной воды)

Решение:
Сначала вычислим q2:
q2 = m2 * c2 * (T3 - T2)

Затем найдем q3:
q3 = m1 * c1 * (T1 - T3)

Наконец, найдем q1:
q1 = q2 + q3

Совет: Для лучшего понимания теплообмена при смешивании воды, рекомендуется ознакомиться с понятием удельной теплоемкости вещества и законом сохранения энергии.

Практика: Давайте решим задачу вместе.
Дано:
m1 = 0,3 кг
T1 = 80°C
T3 = 40°C
m2 = 0,2 кг
T2 = 20°C

Найдите количество теплоты q1, отданное горячей водой при смешивании с холодной водой.