В холодную воду массой 200 г добавили 500 г горячей воды температурой 90 градусов. В результате установилась температура 65 градусов. Какова была начальная температура холодной воды, если пренебречь потерями тепла?

Физика 8 класс Теплопередача физика 8 класс температура воды теплообмен задача по физике начальная температура горячая и холодная вода закон сохранения энергии Новый

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии, который гласит, что количество теплоты, переданное горячей водой, равно количеству теплоты, полученному холодной водой.

Обозначим:

• m1 = 500 г (масса горячей воды)
• T1 = 90 °C (начальная температура горячей воды)
• m2 = 200 г (масса холодной воды)
• T2 = ? (начальная температура холодной воды)
• T = 65 °C (конечная температура системы)

Согласно формуле для количества теплоты:

• Q1 = m1 * c * (T1 - T), где Q1 - теплота, отданная горячей водой.
• Q2 = m2 * c * (T - T2), где Q2 - теплота, полученная холодной водой.

Так как пренебрегаем потерями тепла, то Q1 = Q2. Подставим выражения:

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

Мы видим, что c (удельная теплоемкость воды) сокращается, так как она одинаковая для обеих масс. Упрощаем уравнение:

m1 * (T1 - T) = m2 * (T - T2)

Теперь подставим известные значения:

500 * (90 - 65) = 200 * (65 - T2)

Вычислим значения:

500 * 25 = 200 * (65 - T2)

12500 = 200 * (65 - T2)

Теперь разделим обе стороны уравнения на 200:

12500 / 200 = 65 - T2

62.5 = 65 - T2

Теперь выразим T2:

T2 = 65 - 62.5

T2 = 2.5 °C

Ответ: Начальная температура холодной воды была 2.5 °C.