Какая будет конечная температура в теплоизолированном сосуде после смешения и добавления воды разной начальной

Лизонька

41

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать закон сохранения энергии. В теплоизолированном сосуде не происходит потери тепла, поэтому сумма начальных теплот вещества должна быть равна сумме конечных теплот.

Пусть масса первоначальной воды в сосуде равна \(m_1\), начальная температура первоначальной воды \(T_1\), масса добавленной воды \(m_2\) и её начальная температура \(T_2\). Конечная температура в сосуде после смешения будет обозначена как \(T\).

Теплота, переданная от первоначальной воды к добавленной воде, равна теплоте, полученной добавленной водой. По определению теплоемкости, теплоемкость воды равна массе воды, умноженной на её удельную теплоемкость, которая равна 4,18 Дж/(г·°C).

Тепло, переданное первоначальной воде, можно вычислить по формуле \(Q_1 = m_1c(T_1 - T)\), где \(c\) - удельная теплоемкость воды.

Аналогично, тепло, полученное добавленной водой, можно вычислить по формуле \(Q_2 = m_2c(T - T_2)\).

Суммируя эти две формулы, получаем \(Q_1 + Q_2 = 0\), так как сумма переданных и полученных теплот равна нулю.

Подставляя значения и решая уравнение относительно \(T\), получаем \(T = \frac{{m_1T_1 + m_2T_2}}{{m_1 + m_2}}\).

Таким образом, конечная температура в сосуде после смешения будет равна \(\frac{{m_1T_1 + m_2T_2}}{{m_1 + m_2}}\).

Для округления ответа до целого числа, следует проанализировать десятичную часть ответа и округлить его согласно правилам округления.