реши задачу по физике Априделить температуру смеси 50° воды взяты при температуре 80° из 150г воды при температуре 15°

Задача: 50 г воды при 80°C смешали с 150 г воды при 15°C. Найти температуру смеси Tf (без учета потерь тепла в окружение).

Шаги решения:

• Обозначения: m1 = 50 г, T1 = 80°C; m2 = 150 г, T2 = 15°C.

• Пусть Tf — итоговая температура смеси. Вода имеет одинаковую теплоёмкость, поэтому энергия, которую отдаёт горячая вода, равна энергии, которую принимает холодная: m1*(T1 − Tf) = m2*(Tf − T2)

• Решим это уравнение: m1T1 − m1Tf = m2Tf − m2T2 m1T1 + m2T2 = (m1 + m2) Tf Tf = (m1T1 + m2T2) / (m1 + m2)

• Подстановка чисел: Tf = (5080 + 15015) / (50 + 150) = (4000 + 2250) / 200 = 6250 / 200 = 31.25°C

Дополнительно (проверка):

• Q_hot = m1c(T1 − Tf) ≈ 50 * 4.18 * (80 − 31.25) ≈ 10.2 кДж
• Q_cold = m2c(Tf − T2) ≈ 150 * 4.18 * (31.25 − 15) ≈ 10.2 кДж
• Эти значения примерно равны, что подтверждает баланс энергий.

Ответ: температура смеси примерно 31.25°C (≈ 31.3°C).