Реши задание на изображении

Краткий ответ: по фотографии нельзя получить численные значения \(Q_1\) и \(Q_2\), потому что в таблице нет показаний термометра. Но массы воды уже можно определить:

\[ V=100\ \text{мл}=1\cdot10^{-4}\ \text{м}^3, \]

\[ m=\rho V=1000\cdot1\cdot10^{-4}=0{,}1\ \text{кг}. \]

Заполнение таблицы

\[ m_1=0{,}1\ \text{кг},\qquad m_2=0{,}1\ \text{кг}. \]

Здесь:

• \(t_1\) — начальная температура холодной воды;
• \(t_2\) — начальная температура горячей воды;
• \(t\) — температура смеси.

Удельная теплоёмкость воды:

\[ c=4200\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}. \]

Количество теплоты, полученное холодной водой:

\[ Q_1=cm_1(t-t_1). \]

Количество теплоты, отданное горячей водой:

\[ Q_2=cm_2(t_2-t). \]

Так как \(m_1=m_2=0{,}1\ \text{кг}\), можно записать:

\[ Q_1=420\,(t-t_1)\ \text{Дж}, \]

\[ Q_2=420\,(t_2-t)\ \text{Дж}. \]

Проверка и вывод

Должно выполняться условие:

\[ t_1<t<t_2. \]

В идеальном случае:

\[ Q_1=Q_2. \]

В опыте значения обычно немного различаются из-за нагревания калориметра, термометра, теплообмена с окружающей средой и погрешности измерений.

Вывод: при теплообмене холодная вода получает примерно столько же теплоты, сколько отдаёт горячая вода.

Для численного расчёта не хватает показаний \(t_1\), \(t_2\) и \(t\).