
В стеклянный стакан массой 120 г, имеющий температуру 15 градусов цельсия, налили 200 г воды, температура которой 100 градусов цельсия. При какой те
мпературе установится тепловое равновесие? Обменом энергии с окружающей средой пренебречь.
Ответы на вопрос

Для решения задачи по нахождению температуры теплового равновесия между водой и стеклянным стаканом используем закон сохранения энергии. Согласно этому закону, в замкнутой системе количество теплоты, передаваемое от горячего тела холодному, равно количеству теплоты, получаемому холодным телом. То есть:
Пусть температура теплового равновесия будет . Известны начальные условия задачи:
- масса стакана ,
- начальная температура стакана ,
- масса воды ,
- начальная температура воды ,
- теплоёмкость стекла ,
- теплоёмкость воды .
Для простоты переведём массу в килограммы:
Теперь запишем уравнение теплового баланса. Теплота, которую отдаст горячая вода, равна:
Теплота, которую получит холодный стакан, равна:
Поскольку энергии с окружающей средой не передаётся, мы можем записать:
Подставим выражения для теплот:
Подставим известные значения:
Распределим множители и упростим:
Раскроем скобки:
Переносим все слагаемые, содержащие , в одну сторону, а числа – в другую:
Найдём , разделив обе стороны на 940,8:
Таким образом, температура теплового равновесия, при которой установится тепловое равновесие, равна примерно .
Похожие вопросы









Топ вопросов за вчера в категории Физика









Последние заданные вопросы в категории Физика





-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili