5. В калориметре находится 1 кг воды при температуре 20 °С. В воду опускают свинцовую деталь массой 2 кг, имеющую температуру 90 °С. Рассчитайте до какой температуры нагреется вода. (Потерями теплоты в калориметре пренебречь). Удельная теплоемкость свинца 140 Дж/(кг. °C)
Answers & Comments
Відповідь:
Дано:
m₁ = 1 кг
c₁ = 4200 Дж/(кг·°С)
t₁ = 20°C
m₂ = 2 кг
с₂ = 130 Дж/(кг·°С)
t₂ = 90°C
________________
t - ?
Вода нагревается:
Q₁ = c₁m₁(t - t₁) = 4200·1·(t - 20) Дж (1)
Деталь остывает:
Q₂ = c₂·m₂·(t₂ - t) = 130·2·(90 - t) Дж (2)
Приравняем (1) и (2):
4200·(t - 20) = 260·(90 - t)
4200·t - 84 000 = 23400 - 260·t
4 460·t = 107 400
t = 107 400 / 4 460 ≈ 24°C