У 0,3 кг води, взятої при температурі 10 °C, опускають шматок заліза ма- сою 0,2 кг, нагрітий до 100 °С. Визначте остаточну температуру води. Те- плотою, що витрачається на нагрівання посудини, знехтувати.
Для розв'язання цієї задачі скористаємося законом збереження енергії.
Запишемо формулу збереження енергії:
м1 c1 (T1 - T) + м2 c2 (T2 - T) = 0
де: м1 - маса води, м2 - маса заліза, c1 - теплоємність води, c2 - теплоємність заліза, T1 - початкова температура води, T2 - початкова температура заліза, T - кінцева температура.
Підставимо відомі значення: м1 = 0,3 кг м2 = 0,2 кг c1 = 4200 Дж/(кг°C) (теплоємність води) c2 = 450 Дж/(кг°C) (теплоємність заліза) T1 = 10 °C T2 = 100 °C
Для розв'язання цієї задачі скористаємося законом збереження енергії.
Запишемо формулу збереження енергії:
м1 c1 (T1 - T) + м2 c2 (T2 - T) = 0
де:
м1 - маса води,
м2 - маса заліза,
c1 - теплоємність води,
c2 - теплоємність заліза,
T1 - початкова температура води,
T2 - початкова температура заліза,
T - кінцева температура.
Підставимо відомі значення:
м1 = 0,3 кг
м2 = 0,2 кг
c1 = 4200 Дж/(кг°C) (теплоємність води)
c2 = 450 Дж/(кг°C) (теплоємність заліза)
T1 = 10 °C
T2 = 100 °C
0,3 4200 (10 - Т) + 0,2 450 (100 - Т) = 0
12600 - 1260Т + 9000 - 90Т = 0
21600 = 1350Т
Т = 16 °C
Отже, остаточна температура води становить 16 °C.