смешали воду объемом 0,4 м при температуре 20С и воду объемом 0.1м при температуре...

Сегодня примерно в 16:29 на наш email ящик поступил вопрос, который наши модераторы от-несли к категории Разное. Постараемся дать на него полноценный ответ.

Тема вопроса с пояснением

смешали воду объемом 0,4 м при температуре 20С и воду объемом 0.1м при температуре 70С.Какова температура смеси при тепловом равновесии? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг*С)

Ответ с привлечением экспертов

Среди нашей команды есть эксперты, которые успешно отвечают на вопросы из рубрики "Физика". Напомним, что вы задали следующий вопрос:

И сразу же ответим на него:

После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны пола-гать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:

1) запишем формулу кол-ва теплоты, которое получила вода объемом
0,40 м3 при смешивании, приэтом она нагрелась от 20 градусов до Т градусов, количество теплоты=удельная теплоемкость*масса1*(Т-20)
2) аналогично для воды объемом 0,10 м3, только она при смешивании остынет до температуры Т.
количество теплоты=удельная теплоемкость*масса2*(70-Т)
3) так как наступило тепловое равновесие, то количество теплоты отданное водой объемом 0,10 м3 равно количеству теплоты полученное водой объемом 0,40 м3. Тогда удельная теплоемкость*масса1*(Т-20)=удельная теплоемкость*масса2*(70-Т). При сокращении на уд. теплоемкость получаем масса1*(Т-20)=масса2*(70-Т),
после раскрытия скобок и некоторых преобразований получаем формулу для температуры смеси Т. Т=(70*масса2 +20*масса1) /(масса1+масса2)
где масса1= плотность воды*объем=400кг
масса2= плотность воды*объем=100кг
Ответ 30 градусов