В кастрюлю налили 1,2 л воды при температуре 82∘C. Какое количество воды при 28∘C следует налить в кастрюлю, чтобы в ней установилось тепловое равновесие при температуре 46∘C? Ответ выразить в литрах, округлив до десятых. Теплоёмкостью кастрюли пренебречь. Потери энергии в окружающий воздух не учитывать.

Горячая вода остывает:

Q₁=c*m₁ * (t₁-t)

Q₁ = 4200*1,2 * (82-46) = 181 440 Дж (1)

Холодная вода нагревается:

Q₂=c*m₂ (t-t₂)

Q₂=4200 * (46-28) * m₂ = 75 600*m₂ Дж (2)

Приравниваем (2) и (1)

75600*m₂=181440

m₂=181440 / 75600 = 2,4 кг или 2,4 литра

Проще эту задачу решить в общем виде:

Q₁=Q₂

c*m₁ * (t₁-t) = c*m₂ (t-t₂)

m₂=m₁ * (t₁-t) / (t-t₂)

m₂=1,2 * (82-46) / (46-28) = 1,2*36 / 18 = 2,4 кг или 2,4 литра