Задачи › Количество теплоты, уравнение теплового баланса

Два стакана с водой

  1. Два стакана с водой

    «Шаг в будущее» 2015/16, 8 кл.
    5/10

    В стакан налита вода при комнатной температуре \(20\,^\circ\)C до половины объёма. Потом в этот стакан доливают ещё столько же воды при температуре \(30\,^\circ\)C. После установления теплового равновесия температура в стакане оказалась равной \(23\,^\circ\)C. В другой такой же стакан наливают воду при температуре \(20\,^\circ\)C до \(1/3\) объёма и доливают горячей воды с температурой \(30\,^\circ\)C доверху. Какая температура установится в этом стакане? Потерями тепла за время установления равновесия пренебречь.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Запишите уравнение теплового баланса для каждого опыта, учитывая теплоёмкость самого стакана \(C\). Первый опыт нужен, чтобы найти \(C\).

    Ответ

    \(t_2=24\,^\circ\)C.

    Решение

    Для каждого опыта запишем уравнение теплового баланса, учитывая теплоёмкость сосуда \(C\): \[C(t_1-t_0)+c\rho\cdot 0{,}5V(t_1-t_0)=c\rho\cdot 0{,}5V(t-t_1),\] \[C(t_2-t_0)+c\rho\,\dfrac{V(t_2-t_0)}{3}=c\rho\,\dfrac{2V(t-t_2)}{3}.\] Решая полученную систему уравнений, получаем \(t_2=24\,^\circ\)C.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи