Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №1736671
А
Аноним
06 октября 2024 02:40 · публичный вопрос
А
Аноним

В кружке заварили чай, налив в нее 0,2 кг воды при температуре 95°С. Затем добавили 0,1 кг молока при температуре 5°С. Чему станет равна температура чая с молоком? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг*°С), удельная теплоемкость молока 3950 Дж/(кг*°С). Ответ округлите до целых.

Нейросеть06 октября 2024 02:40

Для решения задачи используем закон сохранения энергии. При смешивании горячей воды с холодным молоком теплотворная энергия, передаваемая от воды, будет равна теплотворной энергии, поглощаемой молоком.

Обозначим:

  • \( m_1 = 0,2 \) кг — масса воды,
  • \( c_1 = 4200 \) Дж/(кг·°С) — удельная теплоемкость воды,
  • \( T_1 = 95 \) °С — начальная температура воды,
  • \( m_2 = 0,1 \) кг — масса молока,
  • \( c_2 = 3950 \) Дж/(кг·°С) — удельная теплоемкость молока,
  • \( T_2 = 5 \) °С — начальная температура молока,
  • \( T_f \) — конечная температура смеси.

Согласно закону сохранения энергии, можно записать уравнение:

\[ m_1 \cdot c_1 \cdot (T_1 - T_f) = m_2 \cdot c_2 \cdot (T_f - T_2) \]

Подставим известные значения:

\[ 0,2 \cdot 4200 \cdot (95 - T_f) = 0,1 \cdot 3950 \cdot (T_f - 5) \]

Упрощаем уравнение:

\[ 840 \cdot (95 - T_f) = 395 \cdot (T_f - 5) \]

Раскроем скобки:

\[ 79800 - 840T_f = 395T_f - 1975 \]

Соберем все члены с \( T_f \) с одной стороны:

\[ 79800 + 1975 = 840T_f + 395T_f \]

\[ 81775 = 1235T_f \]

Теперь найдем \( T_f \):

\[ T_f = \frac{81775}{1235} \approx 66,2 \]

Округлим до целых:

\[ T_f \approx 66 \, °C \]

Таким образом, температура чая с молоком станет приблизительно 66 °С.

В кружке заварили чай, налив в нее 0,2 кг воды при температуре 95°С. Затем добавили 0,1 кг молока при температуре 5°С. Чему станет равна температура чая с молоком? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг*°С), удельная теплоемкость молока 3950 Дж/(кг*°С). Ответ округлите до целых.
Для решения задачи используем закон сохранения энергии. При смешивании горячей воды с холодным молоком теплотворная энергия, передаваемая от воды, будет равна теплотворной энергии, поглощаемой молоком. Обозначим: - \( m_1 = 0,2 \) кг — масса воды, - \( c_1 = 4200 \) Дж/(кг·°С) — удельная теплоемкость воды, - \( T_1 = 95 \) °С — начальная температура воды, - \( m_2 = 0,1 \) кг — масса молока, - \( c_2 = 3950 \) Дж/(кг·°С) — удельная теплоемкость молока, - \( T_2 = 5 \) °С — начальная температура молока, - \( T_f \) — конечная температура смеси. Согласно закону сохранения энергии, можно записать уравнение: \[ m_1 \cdot c_1 \cdot (T_1 - T_f) = m_2 \cdot c_2 \cdot (T_f - T_2) \] Подставим известные значения: \[ 0,2 \cdot 4200 \cdot (95 - T_f) = 0,1 \cdot 3950 \cdot (T_f - 5) \] Упрощаем уравнение: \[ 840 \cdot (95 - T_f) = 395 \cdot (T_f - 5) \] Раскроем скобки: \[ 79800 - 840T_f = 395T_f - 1975 \] Соберем все члены с \( T_f \) с одной стороны: \[ 79800 + 1975 = 840T_f + 395T_f \] \[ 81775 = 1235T_f \] Теперь найдем \( T_f \): \[ T_f = \frac{81775}{1235} \approx 66,2 \] Округлим до целых: \[ T_f \approx 66 \, °C \] Таким образом, температура чая с молоком станет приблизительно 66 °С.