Контрольные задания > 9. Чтобы охладить до 60 °C 2 л воды, взятой при температуре 80 °C, в нее добавляют холодную воду, температура которой 10 °C. Сколько литров холодной воды требуется добавить?
Вопрос:
9. Чтобы охладить до 60 °C 2 л воды, взятой при температуре 80 °C, в нее добавляют холодную воду, температура которой 10 °C. Сколько литров холодной воды требуется добавить?
Ответ:
Пусть V - объем холодной воды, который нужно добавить. Тогда масса холодной воды равна m_х = V * ρ, где ρ - плотность воды (1 кг/л). Масса горячей воды m_г = 2 л * 1 кг/л = 2 кг.
Запишем уравнение теплового баланса:
m_г * c * (T_г - T) = m_х * c * (T - T_х)
где:
* c = 4200 Дж/(кг*°C) - удельная теплоемкость воды
* T_г = 80°C - начальная температура горячей воды
* T_х = 10°C - температура холодной воды
* T = 60°C - конечная температура смеси
Подставим известные значения:
2 * 4200 * (80 - 60) = V * 1 * 4200 * (60 - 10)
2 * 20 = V * 50
V = 40 / 50 = 0.8 л
Ответ: Требуется добавить 0.8 литра холодной воды.