В калориметре находится V1=3 л воды при температуре t1=16∘C. В него доливают V2=4 л воды...

Question

В калориметре находится V1=3 л воды при температуре t1=16∘C. В него доливают V2=4 л воды с температурой t2=30∘C. Какая температура установится в калориметре? Ответ выразить в ∘C, округлив до целых. Теплоёмкость калориметра не учитывать. Потерями теплоты пренебречь.

Answer 1

После смешивания горячая охладится до температуры Тконеч, а холодная нагреется до Тконеч. 
При этом горячая отдаст тепла Qг = mгС (Тг - Т конеч), 
а холодная получит тепла от горячей Qx = mxC (T конеч - Тх).
Так как тепло никуда не исчезает, а переходит от одного тела к другому.
Получаем уравнение mxC(T конеч - Тх). 
Из него находим Тконеч = (mгTг + mхTх)/(mг + mх) = (4 * 30 + 3 * 16)/(4 + 3) = 24 С
при вычислении плотность онуляется, т. к. она одинакова (используемые жидкости эта одна и таже жидкость) поэтому масса = объему в этом уравнении

Answer 2

V1=3 л=3*10^-3 м³, t1=16°C, V2=4 л=4*10^-3 м³,  t2=30°C. t-?Вода с температурой t2 энергию отдает и остывает до температуры смеси t: Q2= cm(t2-t)=cρV2(t2-t).
 Вода с температурой t1 энергию принимает и наревается до температуры смеси t: Q1= cm(t-t1)=cρV1(t-t1).
Так как потерями теплоты можно пренебречь, то  Q2=Q1,
cρV2(t2-t)=cρV1(t-t1).
Решаем уравнение:
V2(t2-t)=V1(t-t1).
V2t2-V2t=V1t-V1t1.
V2t2+V1t1=V1t+V2t.
t(V1+V2)=V2t2+V1t1.
t=(V2t2+V1t1)/(V1+V2).
t=(4*30+3*18)/7=25°C.
Ответ: 25°С.
 

Comments

Не 18, а16

---

t1