В термос налили горячую воду с температурой 330К и холодную воду с температурой 280К. После того как в термосе установилось тепловое равновесие, температура воды стала 290К. Общий объем налитой воды составил 3 литра. Какой объем горячей воды был налит в термос? Ответ нужно дать в литрах (л).
Физика 8 класс Теплообмен и температура горячая вода холодная вода температура тепловое равновесие объем воды термос физика 8 класс задача по физике Новый
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения энергии, который гласит, что теплота, потерянная горячей водой, равна теплоте, полученной холодной водой. Давайте обозначим:
Из условия задачи мы знаем, что общий объем воды составляет 3 литра:
V1 + V2 = 3
Теперь запишем уравнение для теплот, которое теряет горячая вода и получает холодная вода:
V1 * c * (T1 - T3) = V2 * c * (T3 - T2)
где c - удельная теплоемкость воды (она сокращается в уравнении, так как она одинаковая для обеих частей).
Теперь подставим значения:
V1 * (330 - 290) = V2 * (290 - 280)
Это можно упростить до:
V1 * 40 = V2 * 10
Теперь выразим V2 через V1:
V2 = 3 - V1
Подставим это выражение в уравнение:
V1 * 40 = (3 - V1) * 10
Раскроем скобки:
40V1 = 30 - 10V1
Теперь соберем все V1 в одну сторону:
40V1 + 10V1 = 30
50V1 = 30
Теперь найдем V1:
V1 = 30 / 50 = 0.6 литров.
Таким образом, объем горячей воды, который был налит в термос, составляет 0.6 литров.