В сосуд, содержащий 3,5 л воды, поливают 150 г спирта при температуре 20°С . Определите температуру воды, если в результате смешивания установилась температура 18°С

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Известно, что теплоемкости воды и спирта можно принять за равные, тогда можно воспользоваться формулой для изменения температуры при смешивании различных жидкостей:
m1c1(t1 - t) = m2c2(t - t2),
где m1 - масса первой жидкости (воды), c1 - теплоемкость первой жидкости (воды), t1 - температура первой жидкости (температура воды), m2 - масса второй жидкости (спирта), c2 - теплоемкость второй жидкости (спирта), t2 - температура второй жидкости (температура спирта), t - температура после смешивания.

Подставим известные значения:
3,51(20 - t) = 0,151(t - 20).

Решим эту систему уравнений:
3,5(20 - t) = 0,15(t - 20),
70 - 3,5t = 0,15t - 3,
70 + 3 = 0,15t + 3,5t,
73 = 3,65t,
t = 73 / 3,65,
t ≈ 20°.

Таким образом, итоговая температура воды после смешивания составляет около 20°С.