Задача №1 <span><span>
Дано: </span> </span> <span>
V1=3 л </span>
t1= 60°С
t2=20°С
t=40°С <span>
Найти V2=?</span>
Решение <span>
Уравнение теплового баланса Q1+Q2 =0
где, Q1 -количество теплоты, отданное горячей водой </span><span>
Q2 -количество теплоты, полученное холодной водой</span>
Q1 =c*m1*(t - t1), где
c - удельная теплоемкость воды
m1 - масса горячей воды
t1 – температура горячей воды
t -температура теплового равновесия <span>
Массу горячей воды вычислим<span> по </span>следующей формуле m1=V1*ρ, где</span> <span>
V<span>1 - объём горячей воды, а </span>ρ - плотность воды, тогда</span> <span>
Q1 =c*V1* ρ *(t - t1)</span> <span>
Q2 =c*V2* ρ ( t - t2), где</span> <span>
m2 - масса холодной воды
</span>t2 – холодной воды
Подставим значение и решим уравнение: <span>
Q1+Q2 = Q1 =c*V1* ρ *(t - t1)+ c *ρ *V2*( t - t2)=<span> 0</span></span>
c*ρ((V1(t - t1)+ V2*( t - t2))=0 <span>
Сократим с и ρ, получаем</span> <span>
V1*(t - t1) + V2*(t - t2)=0</span>
<span>Вычислим из уравнения количество холодной воды V<span>2
</span>V1*(t - t1)+ V2*( t - t<span>2)=0
</span>V2*( t - t2)= -V1*(t - t<span>1)
</span>V2=(-V1*(t - t1))/ ( t - t2)= ( -3*( 40 - 60) ) / ( 40 - 20)=(-120+180)/20=60/20=3 (л)<span>
Ответ: объём воды, которую долили, составляет 3л.</span></span>
Из формулы Q = cm∆t, следует, что t = Q/cm. Следовательно, утверждение правильное.
Удачи))))
При смешивании теплой и горячей воды происходит
теплообмен между двумя системами. Горячая вода отдает часть своей
энергии теплой воде, а теплая вода принимает эту энергию. Этот
теплообмен (частный случай теплопередачи) будет продолжаться до тех пор,
пока между ними не установится тепловое равновесие.
Нам нужно
наполнить ванну (200 л) так, чтобы температура воды стала равной 40°C.
Т. е. температура теплой воды повысится на +30°, а температура горячей
воды уменьшится на −20°. Отсюда видно, что Vтеплой воды < Vгорячей
воды.
Q1 = cm1 (40 − 10) — для теплой воды
Q2 = cm2 (60 − 40) — для горячей воды.
Q1 = Q2 ⇒ V1/V2 = 2/3 или как 80/120.
V1 = 80 л, а V2 = 120 л.
Q=(c1m1+c2ρV)*t
Q=(920*0,3+4 200*1 000*0,002)*10=86 760 (Дж)