Для связи в whatsapp +905441085890

Нагретое до температуры = 90°С тело опустили в сосуд с водой, и при этом температура воды повысилась

Пример решения задачи №99.

Нагретое до температуры = 90°С тело опустили в сосуд с водой, и при этом температура воды повысилась . До какой температуры нагреется эта вода, если после этого в нее, не вынимая первого -тела, опустить еще ‘такое же тело, тоже нагретое до температуры = 90°С ?

Решение:

В этой задаче, как и в предыдущей, речь идет о процессах нагревания и охлаждения замкнутой термодинамической системы тел, сначала двух, а затем — трех. Запишем закон сохранения тепловой энергии сначала применительно к одному телу и воде, а затем — применительно к двум телам и воде. Когда опустили одно тело в воду, оно отдало воде количество теплоты , поскольку в процессе теплообмена остыло от . Вода при этом получила количество теплоты , поскольку нагрелась при этом от . По закону сохранения тепловой энергии или

После установления теплового равновесия между водой и первым телом их температура стала равна t°. И тут в воду с первым телом опустили такое же второе тело (т. е. с такой же массой и удельной теплоемкостью ст), нагретое опять до температуры . Теперь вода и пер-

вое тело при теплообмене нагреются от температуры t° до температуры и при этом получат количество теплоты , а второе тело остынет от температуры и при этом выделит количество теплоты . Согласно закону сохранения тепловой энергии теперь имеет место равенство или

Нам предстоит решить систему уравнений (1) и (2) относительно неизвестной температуры . Перепишем уравнение (2) так, чтобы члены, содержащие , были справа от равенства. Если после этого вынести за скобки, а затем полученное равенство поделить на уравнение (1), то все массы и удельные теплоемкости (которые не даны) сократятся и мы получим уравнение с одной неизвестной температурой , которую нам нужно найти. Приступим:

Делим на (1):

Произведем вычисления:

Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:

Физика — задачи с решениями и примерами

Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи:

Пример решения задачи №97. Мыльный пузырь имеет радиус R = 4 см. Найти разницу между давлением воздуха внутри пузыря и снаружи. Поверхностное натяжение = 0,04 Н/м.
Пример решения задачи №98. Для ванны необходимо приготовить V = 320 л воды при температуре t° = 40°С. Из горячего крана смесителя идет вода при = 70°С, а из холодного — при = 15°С. Сколько горячей и холодной воды нужно влить, чтобы приготовить ванну?
Пример решения задачи №1. Часовой охраняет объект, огороженный квадратным забором ABCD (рис. 1-1), обходя его по периметру. Чему будут равны его путь и перемещение, если он из точки А перейдет в точку В, затем в точку С, затем в точку D, после чего вернется в точку А? Длина стороны квадрата а.
Пример решения задачи №2. Спортсмен бросил мяч с высоты h = 1,5 м и поймал его на той же высоте. Чему равен путь S и перемещение мяча?