В сосуд налили 1 кг воды при температуре100 градусов. чему равна масса воды,взятой при температуре 20 градусов,которую нужно налить в сосуд,чтобы температура воды в нём устоновилась ровно 60 градусов. Потерями энергии пренебречь.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
m1c(T1 - Tсреднее) = m2c(Tсреднее - T2)
где m1 - масса воды при температуре 100 градусов, m2 - масса воды при температуре 20 градусов, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г*С)), T1 - начальная температура (100 градусов), T2 - конечная температура (60 градусов), Tсреднее - средняя температура после смешивания.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
m1c(T1 - Tсреднее) = m2c(Tсреднее - T2)
где m1 - масса воды при температуре 100 градусов, m2 - масса воды при температуре 20 градусов, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г*С)), T1 - начальная температура (100 градусов), T2 - конечная температура (60 градусов), Tсреднее - средняя температура после смешивания.
Подставим известные значения:
1 кг 4,186 (100 - Tсреднее) = m2 4,186 (Tсреднее - 20)
4,186 (100 - Tсреднее) = m2 4,186 * (Tсреднее - 20)
100 - Tсреднее = m2 * (Tсреднее - 20)
100 - Tсреднее = m2Tсреднее - 20m2
100 = m2Tсреднее + 20m2
100 = m2*(Tсреднее + 20)
m2 = 100 / (Tсреднее + 20)
Поскольку средняя температура после смешивания станет 60 градусов:
m2 = 100 / (60 + 20) = 100 / 80 = 1,25 кг
Таким образом, для установления температуры 60 градусов в сосуд нужно налить 1,25 кг воды при температуре 20 градусов.