Автор Тема: Сколько горячей воды нужно налить в аквариум с холодной водой  (Прочитано 14680 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Fiz

  • Гость
Пожалуйста, помогите разобраться с решением задачи по физике! Хотя бы в какую сторону думать.

В аквариум налито 25 литров воды при температуре 17 °С. Сколько горячей воды при температуре 72 °С нужно налить в аквариум, чтобы в нем установилась температура 22 °С.
« Последнее редактирование: 27 Марта 2011, 18:36 от alsak »

Оффлайн alsak

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1976
  • Рейтинг: +8/-0
  • Не делает ошибок тот, кто ничего не делает
Происходит теплообмен между двумя телами: водой массой m1 при температуре t1 = 17 °C и водой массой m2 при температуре t2 = 72 °C (т.к. не указано никаких параметров аквариума, то теплообменом с ним мы пренебрегаем). В результате обмена температура система становится равной t3 = 22 °C.
Запишем уравнение теплового баланса для двух тел:

Q1 + Q2 = 0,

где Q1 = m1c⋅(t3t1) — количество теплоты, которое получит вода массой m1 при нагревании от температуры t1 до температуры t3 (Q1 > 0, т.к. тело получает тепло), Q2 = m2c⋅(t3t2) — количество теплоты, которое отдает вода массой m2 при охлаждении от температуры t2 до температуры t3 (Q2 < 0, т.к. тело отдает тепло), с — удельная теплоемкость воды, m1 = ρ⋅V1, m2 = ρ⋅V2, ρ — плотность воды. Тогда

m1c⋅(t3t1) + m2c⋅(t3t2) = 0,

ρ⋅V1⋅(t3t1) + ρ⋅V2⋅(t3t2) = 0,

\[ V_{2} = \frac{V_{1} \cdot \left(t_{3} - t_{1} \right)}{t_{2} - t_{3}}, \]

V2 = 2,5 л.

Примечание. Вопрос «сколько воды» не однозначен. Правильным будет ответ и в литрах, и в килограммах, и в молях, и т.п. Какой ответ хотят получить авторы задачи?

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24