12. У калориметрі міститься 0,5кг води при 16'С. У нього виускають 20 г водяноїпари при 100 'С. Яка буде температура води, коли встановиться теплова рівповага?

Для розв'язання цієї задачі нам потрібно врахувати закон збереження енергії, що передбачає, що тепло, яке виділяється або поглинається в системі, дорівнює зміні енергії системи.

У нашому випадку, коли відбувається конденсація 20 г водяної пари при 100 °C, це призводить до виділення тепла від пари до води. За допомогою формули m1c1Δt1 = m2c2Δt2 ми можемо порівняти різницю теплот у обох процесах (конденсація та нагрівання):

0,02 кг * 2260 Дж/кг °С * (100 - t)°C = 0,5 кг * 4186 Дж/кг °С * (t - 16)°C

Де: m1 - маса пари (20 г = 0,02 кг) c1 - теплоємність пари (2260 Дж/кг°C) Δt1 - різниця температур при конденсації (100 - t)°C m2 - маса води в калориметрі (0,5 кг) c2 - теплоємність води (4186 Дж/кг°C) Δt2 - різниця температур води (t - 16)°C t - шукана температура води після встановлення теплової рівноваги

Після вирішення цього рівняння, ви зможете знайти значення t - температури води, коли встановиться теплова рівновага. Важливо враховувати одиниці, щоб уникнути помилок при розрахунках.