СРОЧНО!!!!!!! Скільки гарячої води з температорою 85 °С потрібно додати до 170 л хол води з температурою 20°C, щоб підготувати ванну з температурою води 35C?
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Для розв'язання цієї задачі використовується формула теплового балансу:
Q1 + Q2 = Q3
де Q1 - тепло, яке потрібно нагріти холодну воду до бажаної температури, Q2 - тепло, яке виділяє гаряча вода при охолодженні до бажаної температури, Q3 - тепло, яке потрібно для нагрівання всієї води до бажаної температури.
Спочатку знайдемо Q1:
Q1 = m1 * c * ΔT1
де m1 - маса холодної води, c - специфічна теплоємність води, ΔT1 - різниця між бажаною температурою і початковою температурою холодної води.
Q1 = 170 кг * 4,186 Дж/(кг*°C) * (35°C - 20°C) = 127 820 Дж
Тепер знайдемо Q2:
Q2 = m2 * c * ΔT2
де m2 - маса гарячої води, ΔT2 - різниця між початковою температурою гарячої води і бажаною температурою.
Q2 = m2 * c * (85°C - 35°C)
Так як маса води залишається тією ж самою, то ми можемо записати:
Q2 = m1 * c * ΔT3
де ΔT3 - різниця між початковою температурою гарячої води і кінцевою температурою після змішування.
Q2 = 170 кг * 4,186 Дж/(кг*°C) * (85°C - 35°C) = 29 138 040 Дж
Тепер знайдемо Q3:
Q3 = (m1 + m2) * c * ΔT3
Q3 = (170 кг + m2) * 4,186 Дж/(кг*°C) * (35°C - 20°C)
Q1 + Q2 = Q3
127 820 Дж + 29 138 040 Дж = (170 кг + m2) * 4,186 Дж/(кг*°C) * (35°C - 20°C)
29 265 860 Дж = (170 кг + m2) * 4,186 Дж/(кг*°C) * 15°C
m2 = 29 265 860 Дж / (4,186 Дж/(кг*°C) * 15°C) - 170 кг ≈ 312 кг
Отже, потрібно додати близько 312 кг гарячої води з температурою 85°C до 170 л холодної води з температурою 20°C, щоб отримати ванну з температурою води 35°C