Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Количество тепла, которое отдастся ложке, равно количеству тепла, которое поглотит вода в стакане.
Удельная теплоемкость стали: c = 0,45 кДж/(кгград)Удельная теплоемкость воды: c = 4,18 кДж/(кгград)
Поменяем единицы измерения на кДж:
M_ложки = 0,125 кгM_воды = 0,25 кгT_ложки = 20°C = 293 К
Q_ложки = c_ложки M_ложки (T_равн - Т_ложки)Q_ложки = c_воды M_воды (T_равн - Т_нач)
Отсюда можем получить, что T_равн = (c_ложки M_ложки T_ложки + c_воды M_воды T_нач) / (c_ложки M_ложки + c_воды M_воды)
Подставляем известные значения:
T_равн = (0,45 0,125 293 + 4,18 0,25 373) / (0,45 0,125 + 4,18 0,25)T_равн = (16,45375 + 39,3075) / (0,5625 + 1,045)T_равн = 55,76125 / 1,6075T_равн ≈ 34,67°C
Таким образом, температура установится в стакане при наступлении теплового равновесия составляет около 34,67°C.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Количество тепла, которое отдастся ложке, равно количеству тепла, которое поглотит вода в стакане.
Удельная теплоемкость стали: c = 0,45 кДж/(кгград)
Удельная теплоемкость воды: c = 4,18 кДж/(кгград)
Поменяем единицы измерения на кДж:
M_ложки = 0,125 кг
M_воды = 0,25 кг
T_ложки = 20°C = 293 К
Q_ложки = c_ложки M_ложки (T_равн - Т_ложки)
Q_ложки = c_воды M_воды (T_равн - Т_нач)
Отсюда можем получить, что T_равн = (c_ложки M_ложки T_ложки + c_воды M_воды T_нач) / (c_ложки M_ложки + c_воды M_воды)
Подставляем известные значения:
T_равн = (0,45 0,125 293 + 4,18 0,25 373) / (0,45 0,125 + 4,18 0,25)
T_равн = (16,45375 + 39,3075) / (0,5625 + 1,045)
T_равн = 55,76125 / 1,6075
T_равн ≈ 34,67°C
Таким образом, температура установится в стакане при наступлении теплового равновесия составляет около 34,67°C.