Вопрос задан 25.11.2024 в 19:00. Предмет Физика. Спрашивает Герман Коля.

Помогите. Очень срочно

Аквариум содержит 20 литров воды при температуре 14 градусов С. Сколько воды при температуре 40 градусов С надо добавить в аквариум, чтобы в нем установилась температура 20 градусов С? Пожалуйста с решением.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Гармаш Стас.

Чтобы решить эту задачу, используем принцип теплового равновесия. Мы будем учитывать, что тепло, потерянное горячей водой, будет равно теплу, полученному холодной водой.

Дано:

  • Объем воды в аквариуме (V1) = 20 литров
  • Температура воды в аквариуме (T1) = 14 °C
  • Температура добавляемой воды (T2) = 40 °C
  • Желаемая температура в аквариуме (T3) = 20 °C

Нам нужно найти объем добавляемой горячей воды (V2).

Применяем формулу теплового равновесия:

По закону сохранения энергии:

V1c(T3T1)+V2c(T3T2)=0V_1 \cdot c \cdot (T_3 - T_1) + V_2 \cdot c \cdot (T_3 - T_2) = 0

где:

  • cc — удельная теплоемкость воды (можно сократить, так как она одинаковая для обеих масс).

Упрощаем уравнение:

V1(T3T1)+V2(T3T2)=0V_1 \cdot (T_3 - T_1) + V_2 \cdot (T_3 - T_2) = 0

Подставляем известные значения:

20(2014)+V2(2040)=020 \cdot (20 - 14) + V_2 \cdot (20 - 40) = 0

Это уравнение можно упростить:

206+V2(20)=020 \cdot 6 + V_2 \cdot (-20) = 0

120+V2(20)=0120 + V_2 \cdot (-20) = 0

Переносим 120 в правую часть:

V2(20)=120V_2 \cdot (-20) = -120

Теперь делим обе стороны на -20:

V2=12020=6V_2 = \frac{120}{20} = 6

Ответ:

Чтобы установить в аквариуме температуру 20 °C, необходимо добавить 6 литров воды при температуре 40 °C.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос