Определите количество теплоты отданное горячей водой и полученное холодной при теплообмене, и объясните полученный результат (формула, решение, ответ) Масса горячей воды m, кг: 0,1 Начальная температура горячей воды t, °C: 71 Температура смеси t2, °C: Масса холодной воды m1, кг: 0,1 Начальная температура холодной воды t1, °C: 17 Количество теплоты горячей воды Q, Дж: Количество теплоты холодной воды Q1, Дж:

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Формула для расчета количества теплоты, отданного горячей водой и полученного холодной, при теплообмене:

Q = mcΔt
Q1 = m1cΔt1

Где:
m - масса горячей воды,
m1 - масса холодной воды,
c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг*°C)),
Δt - изменение температуры.

Решение:

Δt = t - t2
Δt1 = t2 - t1

Q = 0,1 кг 4186 Дж/(кг°C) (71°C - t2)
Q1 = 0,1 кг 4186 Дж/(кг°C) (t2 - 17°C)

Подставляем данные:

Q = 0,1 4186 (71 - t2)
Q1 = 0,1 4186 (t2 - 17)

Если предположить, что теплообмен происходит до того момента, пока температура обоих жидкостей не выровняется, то можно приравнять количество теплоты:

0,1 4186 (71 - t2) = 0,1 4186 (t2 - 17)

Упрощаем уравнение:

71 - t2 = t2 - 17
2t2 = 88
t2 = 44°C

Подставляем полученное значение температуры:

Q = 0,1 4186 (71 - 44)
Q = 12558,6 Дж

Q1 = 0,1 4186 (44 - 17)
Q1 = 11340,6 Дж

Ответ: количество теплоты, отданное горячей водой - 12558,6 Дж, количество теплоты, полученное холодной водой - 11340,6 Дж.