Рассчитай отношение масс двух жидкостей • которые сначала были в разных резервуарах и имели температуру 1 - 295 Кельвин и Т2 - 369 Кельвин с...
Условие:
Рассчитай отношение масс двух жидкостей • которые сначала были в разных резервуарах и имели температуру 1 - 295 Кельвин и Т2 - 369 Кельвин соответственно, а потом их одновременно перелили в другой резервуар, где установившаяся температура стала равной 45°С, Пренебреги потерями теплоты. Ответ округли до сотых
Решение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии.
Масса жидкости 1 (m1) и ее температура (T1) до смешивания необходимы для расчета начальной энергии (E1) жидкости 1. Аналогично, масса жидкости 2 (m2) и ее температура (T2) до смешивания необходимы для расчета начальной энергии (E2) жидкости 2.
После смешивания, установившаяся температура (T) становится равной 45 °C, что равно 318 Кельвинам. Мы можем использовать эту температуру для расчета конечной энергии (E) смешанной жидкости.
Закон сохранения энергии гласит, что начальная энергия должна быть равна конечной энергии:
E1 + E2 = E
Начальная энергия (E1) жидкости 1 вычисляется по формуле:
E1 = m1 * T1
Аналогично, начальная энергия (E2) жидкости 2 вычисляется по формуле:
E2 = m2 * T2
Конечная энергия (E) смешанной жидкости вычисляется по формуле:
E = (m1 + m2) * T
Теперь мы можем объединить все эти формулы и решить уравнение относительно отношения масс между двумя жидкостями:
m1 * T1 + m2 * T2 = (m1 + m2) * T
m1 * T1 + m2 * T2 = m1 * T + m2 * T
m1 * T1 - m1 * T + m2 * T2 - m2 * T = 0
m1 * (T1 - T) + m2 * (T2 - T) = 0
m1 * (T1 - T) = -m2 * (T2 - T)
m1 / m2 = -(T2 - T) / (T1 - T)
Подставим значения температур и решим уравнение:
m1 / m2 = -(369 - 318) / (295 - 318)
m1 / m2 = -51 / -23
m1 / m2 = 2.217
Отношение масс двух жидкостей равно 2.217 (округлено до сотых).