Question

В кастрюлю налили 1,2 л воды при температуре 82∘C. Какое количество воды при 28∘C следует налить в кастрюлю, чтобы в ней установилось тепловое равновесие при температуре 46∘C? Ответ выразить в литрах, округлив до десятых. Теплоёмкостью кастрюли пренебречь. Потери энергии в окружающий воздух не учитывать.

Answer 1

Горячая вода остывает:
Q₁=c*m₁*(t₁-t) 
Q₁ = 4200*1,2*(82-46) = 181 440 Дж     (1)

Холодная вода нагревается:
Q₂=c*m₂(t-t₂)
Q₂=4200*(46-28)*m₂ = 75 600*m₂  Дж    (2)

Приравниваем (2) и (1)
75600*m₂=181440
m₂=181440 / 75600 = 2,4 кг   или   2,4 литра

Проще эту задачу решить в общем виде:
Q₁=Q₂
c*m₁*(t₁-t)=c*m₂(t-t₂)
m₂=m₁*(t₁-t)/(t-t₂)
m₂=1,2*(82-46)/(46-28) = 1,2*36 / 18 = 2,4 кг   или 2,4 литра