Задача по физике вика испарила воду объемом 0.5 л в закрытой кастрюле и нагрела получившиеся пар до 120 градусов сколько воды температурой 20 градусов нужно добавить в кастрюлю что бы общая температура жидкости получилась 50 градусов

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения энергии.

Обозначим массу испарившейся воды как m1, массу воды, которую нужно добавить, как m2, начальную температуру воды как T1 и конечную температуру как T2.

Тогда суммарная энергия всей системы до и после смешивания будет равна:

m1 c (T2 - T1) + m2 c (T2 - T1) = (m1 + m2) c (T2 - 20)

где c - удельная теплоемкость воды.

По условию задачи:

m1 = 0.5 кг (так как объем воды 0.5 л, а плотность воды приблизительно 1 кг/л)

T1 = 120 градусов

T2 = 50 градусов

c = 4200 Дж/(кг*градус)

Решаем уравнение:

0.5 4200 (50 - 120) + m2 4200 (50 - 20) = (0.5 + m2) 4200 (50 - 20)

После простых вычислений получаем:

-31500 + 2100 * m2 = 21000

2100 * m2 = 52500

m2 = 25 кг

Таким образом, чтобы общая температура жидкости в кастрюле стала 50 градусов, нужно добавить 25 кг воды температурой 20 градусов.