Какова температура смеси, если в ванной смешали 5 ведер воды по 10 л при температуре 10 градусов Цельсия и 6 ведер воды при температуре 90 градусов Цельсия?

Физика 7 класс Термодинамика температура смеси ведра воды 10 градусов Цельсия 90 градусов Цельсия термодинамика физика 7 класс расчет температуры смеси Новый

Чтобы определить температуру смеси, нам нужно использовать принцип сохранения энергии. В нашем случае, теплота, которую теряет горячая вода, равна теплоте, которую получает холодная вода.

Давайте обозначим:

• m1 - масса холодной воды (в нашем случае 5 ведер по 10 литров);
• t1 - температура холодной воды (10 градусов Цельсия);
• m2 - масса горячей воды (6 ведер);
• t2 - температура горячей воды (90 градусов Цельсия);
• tm - температура смеси, которую мы ищем.

Сначала найдем массу воды. Поскольку 1 литр воды имеет массу примерно 1 кг, то:

• m1 = 5 * 10 = 50 кг (холодная вода);
• m2 = 6 * 10 = 60 кг (горячая вода).

Теперь мы можем использовать формулу для равновесия температур:

Теплота, которую теряет горячая вода, равна теплоте, которую получает холодная вода:

m2 (t2 - tm) = m1 (tm - t1)

Теперь подставим известные значения:

60 (90 - tm) = 50 (tm - 10)

Теперь раскроем скобки:

5400 - 60tm = 50tm - 500

Соберем все члены с tm на одной стороне:

5400 + 500 = 60tm + 50tm

Это упрощается до:

5900 = 110tm

Теперь найдем tm:

tm = 5900 / 110

Теперь посчитаем:

tm = 53.64 градуса Цельсия

Таким образом, температура смеси составляет примерно 53.64 градуса Цельсия.