Тепло от более горячего перейдет к более холодному, и температуры обеих тел будут равными Q1- кол-во теплоты, которое перейдет к кастрюле с водой при температуре 20 градусов(т.е. учитываем то тепло, которое перейдет и к кастрюле самой и еще к воде, находящейся в кастрюле)
Q2- кол-во теплоты, которое передаст кипяток(т.е. вода при t=100 градусах, т.е. при той температуре при которой вода кипит) Q- это то количество тепла, которое будет иметь вода(и та которая была в кастрюле и та, которую в кастрюлю влили, т.е. кипяток). Q1=Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1) Q2=C*m2*(tk-t) Так как количество отданного тепла будет равно количеству принятого тепла (состояние теплового равновесия) , то Q1=Q2. t- это установившаяся температура в системе, тогда Q1=Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1) Q2=Cв*m2*(tk-t) Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1)=Cв*m2*(tk-t) m2=[Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1)]/[Cв*(tk-t)]= [4200*0.8*(45-20)+920*1.5*(45-20)]/[4200*(100-45)]=[84000+34500]/231000= =0.513[кг]
Из уравнения теплового баланса:
Тепло, получаемое льдом идет на нагрев льда до 0оС и плавление льда:
Q1 = c1*m1*(0-(-20))+L1*m1
m1,c1,L1 - соответственно масса, удельная теплоемкость и удельная теплота плавления льда.
Тепло отдаваемое паром состоит из теплоты конденсации и тепла, отданного при остывании горячей воды до 0оС:
Q2= r2*m2+c2*m2*(100-0)
m2,r2,c2 - соответственно масса и удельная теплота кипения (конденсации) пара, а также удельная теплоемкость воды.
Q1 = Q2
c1*m1*20+L1*m1 = r2*m2+c2*m2*100
m1= (r2*m2+c2*m2*100) / (c1*20+L1)
Q1- кол-во теплоты, которое перейдет к кастрюле с водой при температуре 20 градусов(т.е. учитываем то тепло, которое перейдет и к кастрюле самой и еще к воде, находящейся в кастрюле)
Q2- кол-во теплоты, которое передаст кипяток(т.е. вода при t=100 градусах, т.е. при той температуре при которой вода кипит)
Q- это то количество тепла, которое будет иметь вода(и та которая была в кастрюле и та, которую в кастрюлю влили, т.е. кипяток).
Q1=Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1)
Q2=C*m2*(tk-t)
Так как количество отданного тепла будет равно количеству принятого тепла (состояние теплового равновесия) , то Q1=Q2.
t- это установившаяся температура в системе, тогда
Q1=Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1)
Q2=Cв*m2*(tk-t)
Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1)=Cв*m2*(tk-t)
m2=[Cв*mв*(t-t1)+Са*mкастрюли(t-t1)]/[Cв*(tk-t)]=
[4200*0.8*(45-20)+920*1.5*(45-20)]/[4200*(100-45)]=[84000+34500]/231000=
=0.513[кг]