Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Количество тепла, которое отдастся ложке, равно количеству тепла, которое поглотит вода в стакане.
Удельная теплоемкость стали: c = 0,45 кДж/кг<em>градкг<em>градкг<em>град Удельная теплоемкость воды: c = 4,18 кДж/кг</em>градкг</em>градкг</em>град
Поменяем единицы измерения на кДж:
M_ложки = 0,125 кгM_воды = 0,25 кгT_ложки = 20°C = 293 К
Q_ложки = c_ложки M_ложки Tравн−ТложкиT_равн - Т_ложкиTр авн−Тл ожки Q_ложки = c_воды M_воды Tравн−ТначT_равн - Т_начTр авн−Тн ач
Отсюда можем получить, что T_равн = cложки<em>Mложки</em>Tложки+cводы<em>Mводы</em>Tначc_ложки <em> M_ложки </em> T_ложки + c_воды <em> M_воды </em> T_начcл ожки<em>Mл ожки</em>Tл ожки+cв оды<em>Mв оды</em>Tн ач / cложки<em>Mложки+cводы</em>Mводыc_ложки <em> M_ложки + c_воды </em> M_водыcл ожки<em>Mл ожки+cв оды</em>Mв оды
Подставляем известные значения:
T_равн = 0,45<em>0,125</em>293+4,18<em>0,25</em>3730,45 <em> 0,125 </em> 293 + 4,18 <em> 0,25 </em> 3730,45<em>0,125</em>293+4,18<em>0,25</em>373 / 0,45<em>0,125+4,18</em>0,250,45 <em> 0,125 + 4,18 </em> 0,250,45<em>0,125+4,18</em>0,25 T_равн = 16,45375+39,307516,45375 + 39,307516,45375+39,3075 / 0,5625+1,0450,5625 + 1,0450,5625+1,045 T_равн = 55,76125 / 1,6075T_равн ≈ 34,67°C
Таким образом, температура установится в стакане при наступлении теплового равновесия составляет около 34,67°C.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Количество тепла, которое отдастся ложке, равно количеству тепла, которое поглотит вода в стакане.
Удельная теплоемкость стали: c = 0,45 кДж/кг<em>градкг<em>градкг<em>град Удельная теплоемкость воды: c = 4,18 кДж/кг</em>градкг</em>градкг</em>град
Поменяем единицы измерения на кДж:
M_ложки = 0,125 кг
M_воды = 0,25 кг
T_ложки = 20°C = 293 К
Q_ложки = c_ложки M_ложки Tравн−ТложкиT_равн - Т_ложкиTр авн−Тл ожки Q_ложки = c_воды M_воды Tравн−ТначT_равн - Т_начTр авн−Тн ач
Отсюда можем получить, что T_равн = cложки<em>Mложки</em>Tложки+cводы<em>Mводы</em>Tначc_ложки <em> M_ложки </em> T_ложки + c_воды <em> M_воды </em> T_начcл ожки<em>Mл ожки</em>Tл ожки+cв оды<em>Mв оды</em>Tн ач / cложки<em>Mложки+cводы</em>Mводыc_ложки <em> M_ложки + c_воды </em> M_водыcл ожки<em>Mл ожки+cв оды</em>Mв оды
Подставляем известные значения:
T_равн = 0,45<em>0,125</em>293+4,18<em>0,25</em>3730,45 <em> 0,125 </em> 293 + 4,18 <em> 0,25 </em> 3730,45<em>0,125</em>293+4,18<em>0,25</em>373 / 0,45<em>0,125+4,18</em>0,250,45 <em> 0,125 + 4,18 </em> 0,250,45<em>0,125+4,18</em>0,25 T_равн = 16,45375+39,307516,45375 + 39,307516,45375+39,3075 / 0,5625+1,0450,5625 + 1,0450,5625+1,045 T_равн = 55,76125 / 1,6075
T_равн ≈ 34,67°C
Таким образом, температура установится в стакане при наступлении теплового равновесия составляет около 34,67°C.