Для решения этой задачи используем принцип теплот передачи. Согласно этому принципу, тепло, полученное холодной водой, равно теплу, потерянному горячей водой.
Обозначим:
- \(V_1 = 25\) литров (объем холодной воды),
- \(T_1 = 17\) °C (температура холодной воды),
- \(T_2 = 72\) °C (температура горячей воды),
- \(V_2\) — объем горячей воды, который нужно добавить,
- \(T_f = 22\) °C (желаемая температура после смешивания).
Мы можем использовать уравнение теплового баланса:
\[ V_1 \cdot C \cdot (T_f - T_1) + V_2 \cdot C \cdot (T_f - T_2) = 0, \]
где \(C\) — удельная теплоемкость воды, которая сокращается, и можем опустить.
Подставим известные значения:
\[ 25 \cdot (22 - 17) + V_2 \cdot (22 - 72) = 0. \]
Посчитаем первое слагаемое:
\[ 25 \cdot 5 = 125. \]
Теперь уравнение выглядит так:
\[ 125 + V_2 \cdot (-50) = 0. \]
Решим его относительно \(V_2\):
\[ V_2 \cdot (-50) = -125, \] \[ V_2 = \frac{125}{50} = 2.5 \text{ литра}. \]
Итак, чтобы температура в аквариуме установилась на уровне 22°C, необходимо добавить 2.5 литра воды температурой 72°C.
