Сколько литров холодной воды при температуре 10 ◦C и горячей воды при температуре 73 ◦C нужно добавить в ванну объемом

Содержание: Смешивание воды с разными температурами

Инструкция: Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу для смешивания веществ с разными температурами:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество выделяемого или поглощаемого тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

В данной задаче мы ищем массу холодной и горячей воды, так что мы можем пренебречь удельной теплоемкостью ванны и теплообменом с окружающей средой. Таким образом, можно записать:

(m_1 * c * ΔT_1) + (m_2 * c * ΔT_2) = 0,

где m_1, ΔT_1 — масса и изменение температуры холодной воды, m_2, ΔT_2 — масса и изменение температуры горячей воды.

Также известно, что общий объем смеси равен 350 литров, поэтому:

m_1 + m_2 = 350.

Температура холодной воды - 10°C, температура горячей воды - 73°C, и мы хотим получить воду с температурой 35°C, поэтому:

ΔT_1 = 35 - 10 = 25,

ΔT_2 = 35 - 73 = -38.

Теперь мы можем решить систему уравнений и найти массы холодной и горячей воды:

m_1 + m_2 = 350,

(m_1 * c * 25) + (m_2 * c * -38) = 0.

Дополнительный материал:
Задача: Сколько литров холодной воды при температуре 10 ◦C и горячей воды при температуре 73 ◦C нужно добавить в ванну объемом 350 литров, чтобы получить воду температурой 35 ◦C?

Совет: Чтобы лучше понять концепцию смешивания воды с разными температурами, рекомендуется прочитать о теплоте и законе сохранения энергии.

Ещё задача: Если у нас есть 200 г холодной воды при температуре 20 ◦C и 300 г горячей воды при температуре 80 ◦C, какую температуру будет иметь смесь, если мы их смешаем? Удельная теплоемкость воды c = 4.18 Дж/(г*°C).