Question

В алюминевую каструлю массой 1.5 кг вмещено 800г воды при температуре 20 граддусов сколько кипятка надо чтобы вода стала 40градуссов

Answer 1

Дано:
m1=1,5 кг
m2=0,8 кг
t20=t10=20C=293 К
m3=?
t30=100C=373 K
t`=45C=318 K
Решение:
Что бы получить воду температурой 45 градусов надо что бы и кастрюля тоже была 45 градусов. не забываем что в процессе теплопередачи будет происходить астывание воды за счет нагревания кастрюли.
составим уравнение теплового баланса, у нас изначально есть кастрюля из алюминия с водой ( написано при комнатной температуре. значит температура кастрюли и воды начальные одинаковы).
что происходит:
нагревание воды, нагревание кастрюли, остывание кипятка:
cm2(t`-t10)+cm1(t`-t20)+cm3(t30-t`)=0
Выразим m3
m_{3} = \frac{ c_{2} m_{2}(t`- t_{20} ) +c_{1} m_{1}(t`- t_{10} )}{c_{3} ( t_{30}-t`)}
m3=(4200*0.8*(318-293)+920*1.5*(318-293))/(4200(373-318)=118500/231000=0.513 кг
Ответ необходимо 0,513 кг кипятка