20°С температурасы бар 39 литр жұмсақ суды, 60°С температурасы бар 20 литр сумен араластырганды. Қоспаның температурасы
20°С температурасы бар 39 литр жұмсақ суды, 60°С температурасы бар 20 литр сумен араластырганды. Қоспаның температурасы қалай болады?
Шерлок 59
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения теплоты (термического равновесия). Если два объекта разной начальной температуры (Т1 и Т2) соприкасаются, тогда количество тепла (Q) передающееся от одного объекта к другому равно количеству тепла, полученному другим объектом.Сначала мы найдем количество тепла (Q1) переданное от бара с температурой 60°С к бару с температурой 20°С:
\[Q1 = m1 \cdot c \cdot ΔT1\]
где m1 - масса первого бара (20 литров), c - удельная теплоемкость воды (4179 Дж/кг∙°С), ΔT1 - изменение температуры первого бара (60°С - 20°С).
Затем мы найдем количество тепла (Q2) переданное от бара с температурой 20°С к бару, у которого мы не знаем температуру:
\[Q2 = m2 \cdot c \cdot ΔT2\]
где m2 - масса второго бара (39 литров), ΔT2 - изменение температуры второго бара (температура, которую мы хотим найти - 20°С).
Так как количество тепла переданное от первого бара равно количеству тепла переданному второму бару, мы можем записать:
\[Q1 = Q2\]
\[m1 \cdot c \cdot ΔT1 = m2 \cdot c \cdot ΔT2\]
Подставляя известные значения:
\[20 \cdot 4179 \cdot (60 - 20) = 39 \cdot 4179 \cdot (Т - 20)\]
Решая это уравнение относительно неизвестной температуры Т, мы можем найти решение.
\[20 \cdot 4179 \cdot 40 = 39 \cdot 4179 \cdot (Т - 20)\]
\[3343200 = 162981 \cdot (Т - 20)\]
Далее разделим обе стороны на 162981:
\[\frac{3343200}{162981} = Т - 20\]
И добавим 20 к обеим сторонам уравнения:
\[\frac{3343200}{162981} + 20 = Т\]
Вычисляя это выражение, мы найдем температуру қоспана.
Ответ: Температура қоспана составляет ... (вычисленное значение). Прошу обратить внимание, что это приближенное значение, и реальная температура может отличаться в зависимости от точности изначально предоставленных данных.