4. Смешали 200 грамм воды при температуре 30° С и 400 грамм воды при температуре 60° С. Определите температуру смеси. с решением

Для решения данной задачи нам необходимо применить закон сохранения энергии. Сначала найдем количество теплоты \( Q \), которое необходимо добавить к воде массой \( m_1 \) при температуре \( T_1 \), чтобы ее нагреть до температуры \( T \): \[ Q_1 = c \cdot m_1 \cdot (T - T_1) \] Где \( c \) - удельная теплоемкость воды (1 ккал/кг/°C), \( m_1 \) - масса воды (в данном случае 200 г), \( T_1 \) - начальная температура (30°C), \( T \) - конечная температура смеси. Аналогично для второй части воды: \[ Q_2 = c \cdot m_2 \cdot (T - T_2) \] Где \( m_2 \) - масса воды (400 г) при температуре \( T_2 \) (60°C). Сумма теплоты, которая должна быть равна количеству теплоты от нагрева воды: \[ Q_1 + Q_2 = 0 \] Из этого уравнения можно найти температуру \( T \) смеси.