Question

У холодну воду, температура якої 10 °С та маса 300 г, опускають мідний брусок, що має темпера- ТУРУ 100 °С. До якої температури нагріється вода, Якщо маса бруска 1 кг?
срочно!! даю 25 балов.​

Answer 1

Ответ:

Вода нагреется до температуры ≈ 31,7 °С.

Объяснение:

В холодную воду, температура которой 10 °С и массой 300 г, опускают медный брусок, имеющий температуру 100 °С. До какой температуры нагреется вода, если масса бруска 1 кг?

Дано:

$t_B$ = 10 °С

$m_B$ = 300 г = 0,3 кг

$c_B$ = 4200 Дж/(кг·°С​) - удельная теплоемкость воды

$t_M$ = 100 °С

$m_M$ = 1 кг

$c_M$ = 400 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость меди

t - ?

-------

Уравнение теплового баланса:

$Q_1+Q_2 = 0$

Q₁ - количество теплоты, поглощенной водой при нагревании

$Q_1 = m_Bc_B(t-t_B)$

Q₂ - количество теплоты, выделенной медным бруском при остывании

$Q_2 = m_Mc_M(t-t_M)$

Тогда:

$m_Bc_B(t-t_B) + m_Mc_M(t-t_M) = 0$

Выразим t:

$t = \dfrac{m_Bc_Bt_B + m_Mc_Mt_M} {m_Bc_B+m_Mc_M}$

Расчет:

$t = \dfrac{0,3\cdot 4200\cdot 10 + 1\cdot 400\cdot 100}{0,3\cdot 4200 + 1\cdot 400} = \dfrac{12600+40000}{1260+400} \approx 31,7\, \textdegree C$