Какова будет температура после установления теплового равновесия в воздуховоде, в котором находится 200 г воды

Температура после установления теплового равновесия в воздуховоде

Инструкция:
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Когда два объекта находятся в контакте и устанавливается тепловое равновесие, их тепловая энергия становится одинаковой.

Тепло, переданное от горячего объекта к холодному, вычисляется по формуле:

\( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \)

где:
\( Q \) - количество переданного тепла,
\( m \) - масса вещества,
\( c \) - удельная теплоемкость вещества,
\( \Delta T \) - изменение температуры.

В данной задаче есть два вещества: вода и водяной пар. Для вычисления конечной температуры нужно установить равенство тепловой энергии:

\( m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T \)

где:
\( m_1 \) и \( c_1 \) - масса и удельная теплоемкость воды,
\( m_2 \) и \( c_2 \) - масса и удельная теплоемкость водяного пара.

Подставим известные значения и решим уравнение, чтобы найти конечную температуру.

Пример использования:
В данной задаче у нас есть два вещества: вода и водяной пар. Начальная температура воды составляет 20°C, а водяной пар имеет начальную температуру 100°C. Общая масса в доле воды и пара составляет 220 г (200 г воды + 20 г водяного пара). Теперь мы можем использовать формулу и решить уравнение, чтобы найти конечную температуру воздуховода после установления теплового равновесия.

Совет:
Чтобы лучше понять эту задачу, важно запомнить концепцию закона сохранения энергии. Также стоит знать удельную теплоемкость воды и водяного пара. Когда решаете эту задачу, будьте внимательными в использовании правильных значений массы и теплоемкости для каждого вещества.

Упражнение:
Какова будет температура после установления теплового равновесия, если вместо 20 г водяного пара было добавлено 30 г водяного пара? Общая масса воздуховода остается равной 220 г. Округлите ответ до целых градусов Цельсия.