Які дії здійснила господарка для отримання молока температурою 65 градусів? Яка була маса гарячого молока температурою
Які дії здійснила господарка для отримання молока температурою 65 градусів? Яка була маса гарячого молока температурою 95 градусів? Яка температура холодного молока, яке додала господарка? Яку масу холодного молока додала господарка?
08.12.2023 23:49
Пояснення: Для розв"язання цієї задачі необхідно застосувати закон збереження тепла. Закон стверджує, що теплова енергія, передана одній системі, повинна бути рівна тепловій енергії, яку позбавилась інша система.
Почнемо з розрахунку температури холодного молока, яку додала господарка. Для цього ми використовуємо наступне рівняння:
\(Q_1 + Q_2 = m_1c_1(T_1-T) + m_2c_2(T_2-T)\),
де \(Q_1\) - теплова енергія гарячого молока, \(Q_2\) - теплова енергія холодного молока, \(m_1\) та \(m_2\) - маси гарячого та холодного молока відповідно, \(c_1\) та \(c_2\) - теплоємність гарячого і холодного молока, \(T_1\) - температура гарячого молока, \(T_2\) - температура холодного молока, \(T\) - шукана температура холодного молока.
Обчислимо температуру холодного молока:
\(Q_1 + Q_2 = 0\) (рівняння збереження тепла)
\(m_1c_1(T_1-T) + m_2c_2(T_2-T) = 0\)
\(65 \cdot 1 \cdot (95-T) + m_2 \cdot 1 \cdot (T_2-T) = 0\)
65(95 - T) + m2(T2 - T) = 0
Звідси ми можемо обчислити значення температури холодного молока.
Приклад використання:
\(T_1 = 65^\circ C\), \(T_2 = 95^\circ C\)
\(65(95 - T) + m_2(T_2 - T) = 0\)
\(65(95 - T) + m_2(95 - T) = 0\)
Advice: Рекомендується використовувати коректні температурні одиниці (наприклад, Цельсій).
Вправа: Задайте значення маси гарячого молока \(m_1\) і маси холодного молока \(m_2\) та обчисліть температуру холодного молока \(T\).