Какое количество холодной воды требуется добавить для охлаждения

Создано: @serine2001 11 октября 2015 16:28

Какое количество холодной воды имеющей температуру 10 градусов, требуется добавить для охлаждения 2.5 л воды, взятой при температуре 90 градусов до температуры 50 градусов Цельсия.

Оцените сложность задачи:

1 голосов, средняя сложность: 4.0000

Решения задачи

Создано: @nick 21 июня 2016 14:44

поставьте оценку:

1 голосов, средний бал: 5.0000

Данные задачи: термодинамическая система состоящая из двух объемов воды различной температуры переходит из одного состояния в другое

$t_{1}$

10°C

283°К

$t_{2}$

90°C

363°К

$V_{2}$

2,5 л

0,0025 $м^3$

$t$

50°C

323°К

$V_{1}$- ?

Используем Первый закон термодинамики изменение внутренней энергии системы при переходе из одного состояния в другое равно сумме количества теплоты

$ Q1+Q2=QS $

или

$ c(m_{1}t_{1}+m_{2}t_{2})=cmt $

Где c - удельная теплоемкость воды

так как

$ m=m_{1}+m_{2}$

тогда

$ m_{1}t_{1}+m_{2}t_{2}=(m_{1}+m_{2})t $

или

$ m_{1}(t_{1}-t)=m_{2}(t-t_{2}) $

откуда

$ m_{1}=\frac{m_{2}(t-t_{2})}{(t_{1}-t)} $

Выражаем массу воды через плотность и объем

$ ρ=\frac{m}{V} $ и $ m=ρV $

тогда

$ V_{1}=V_{2}\frac{(323-363)}{(283-323)} = V_{2} = 0,0025 м^3$

Ответ:

$ Требуется добавить 2,5 литра холодной воды $

Какое количество холодной воды требуется добавить для охлаждения

Комментарии

Решения задачи

Комментарии