Найдите окончательную температуру смеси, после того как в 40 килограммах воды при 20 °C добавили 20

Найдите окончательную температуру смеси, после того как в 40 килограммах воды при 20 °C добавили 20 килограммов горячей воды при 90°C и 20 килограммов воды при 50°C, предполагая, что теплообмен с окружающей средой несущественен. Ответ представьте в градусах Цельсия и округлите до ближайшего целого значения.
Тема: Смешивание воды с разной температурой

Описание: Чтобы найти окончательную температуру смеси, мы должны учесть количество воды и их начальные температуры. Для этого мы можем использовать формулу теплового равновесия:

м1 * т1 + м2 * т2 = (м1 + м2) * тф,

где м1 и м2 — массы воды, а т1 и т2 — их начальные температуры. Тф — окончательная температура смеси.

В данной задаче, м1 = 40 кг, т1 = 20°C, м2 = 20 кг, т2 = 90°C, и также м3 = 20 кг и т3 = 50°C.

Подставляя значения в формулу, получаем:

40 * 20 + 20 * 90 + 20 * 50 = (40 + 20 + 20) * тф.

Решая уравнение, мы найдем:

800 + 1800 + 1000 = 80 * тф,

3600 = 80 * тф.

Делим обе стороны на 80, получаем:

тф = 3600 / 80 = 45°C.

Значит, окончательная температура смеси составит 45°C (округлено до ближайшего целого значения).

Совет: Для понимания этой задачи, основное применение формулы теплового равновесия очень важно. Вы также можете представить себе процесс смешивания воды в разных пропорциях, чтобы лучше понять влияние каждой составляющей на конечную температуру.

Практика: Если добавить 50 кг воды при 30°C к 30 кг воды при 70°C, какая будет окончательная температура смеси? Ответ округлите до ближайшего целого значения в градусах Цельсия.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!