В ванну с 20 кг воды, имеющей температуру 80 °С, добавили 20 кг воды с температурой 20 °С. Какую температуру будет иметь получившаяся смесь?

Физика 7 класс Теплообмен температура воды смесь воды термодинамика уравнение тепла физика 7 класс теплообмен расчет температуры вода 80 градусов вода 20 градусов Новый

Чтобы найти температуру получившейся смеси, мы можем воспользоваться принципом сохранения энергии. В этом случае теплота, которую теряет горячая вода, равна теплоте, которую получает холодная вода.

Обозначим:

• m1 = 20 кг (масса горячей воды)
• T1 = 80 °С (температура горячей воды)
• m2 = 20 кг (масса холодной воды)
• T2 = 20 °С (температура холодной воды)
• Tсмеш = ? (температура получившейся смеси)

Согласно принципу сохранения энергии, мы можем записать следующее уравнение:

m1 * c * (T1 - Tсмеш) = m2 * c * (Tсмеш - T2)

где c - удельная теплоемкость воды, которая в данном случае сокращается, так как она одинакова для обеих масс:

20 * (80 - Tсмеш) = 20 * (Tсмеш - 20)

Теперь мы можем сократить 20 и упростить уравнение:

80 - Tсмеш = Tсмеш - 20

Теперь соберем все Tсмеш в одну часть уравнения:

80 + 20 = Tсмеш + Tсмеш

100 = 2 * Tсмеш

Разделим обе стороны уравнения на 2:

Tсмеш = 50 °С

Таким образом, температура получившейся смеси составит 50 °С.