В находящуюся в стакане воду массой 120г пр темпиратуре 90°С градусов Налили 100г воды при температуре 20°С. Определить температуру смеси ( конечную температуру).Удельная теплоёмкость воды Се = 4200, Дж/кг°С. Теплообменом с окружающей средой пренеберечь .
Для начала определим количество теплоты, которое передается от горячей воды к холодной воде:
Q = m1 c1 (T1 - Tс) = 120г 4.2Дж/г°С (90°С - Tс)
Q = m2 c1 (Tс - T2) = 100г 4.2Дж/г°С (Tс - 20°С)
где m1 и T1 - масса и температура исходной воды, m2 и T2 - масса и температура добавленной воды, Tс - конечная температура смеси.
Так как тепло не теряется, то количество теплоты, полученное от горячей воды, равно количеству теплоты, переданному холодной воде:
120г 4.2Дж/г°С (90°С - Tс) = 100г 4.2Дж/г°С (Tс - 20°С)
5040 (90 - Tс) = 4200 (Tс - 20)
453600 - 5040Tc = 4200Tc - 84000
92400 = 9240Tc
Tc = 10°С
Итак, конечная температура смеси будет 10°С.