Какова температура смеси, если смешать 39 литров воды при 20 градусах Цельсия и 21 литр воды при 60 градусах Цельсия?

Физика 7 класс Температура и теплопередача температура смеси смешивание воды физика 7 класс расчет температуры термодинамика теплообмен вода при разных температурах Новый

Чтобы найти температуру смеси, когда смешиваются два объема воды с разными температурами, можно воспользоваться правилом теплового баланса. Мы будем использовать формулу, которая учитывает массы и температуры двух тел.

Шаги решения:

1. Определим массы воды. Поскольку плотность воды примерно равна 1 кг/л, то массу можно считать равной объему в литрах.
• Масса первой части воды (39 литров при 20 градусах): 39 кг.
• Масса второй части воды (21 литр при 60 градусах): 21 кг.
2. Запишем уравнение теплового баланса. Вода будет передавать тепло до тех пор, пока не достигнет одинаковой температуры. Пусть температура смеси будет Т. Тогда:
• Тепло, потерянное горячей водой: 21 * (60 - Т)
• Тепло, полученное холодной водой: 39 * (Т - 20)
3. Составим уравнение:
• 21 * (60 - Т) = 39 * (Т - 20)
4. Решим уравнение:
• 1260 - 21Т = 39Т - 780
• 1260 + 780 = 39Т + 21Т
• 2040 = 60Т
• Т = 2040 / 60
• Т = 34

Таким образом, температура смеси равна 34 градусам Цельсия.