решение задач по теплопередаче
Автор Killer1789 задал вопрос в разделе Домашние задания
Физика. 8 класс. теплоёмкость и теплопередача. задача и получил лучший ответ
Ответ от Basketbolistochka[гуру]
При смешивании теплой и горячей воды происходит теплообмен между двумя системами. Горячая вода отдает часть своей энергии теплой воде, а теплая вода принимает эту энергию. Этот теплообмен (частный случай теплопередачи) будет продолжаться до тех пор, пока между ними не установится тепловое равновесие.
Нам нужно наполнить ванну (200 л) так, чтобы температура воды стала равной 40°C. Т. е. температура теплой воды повысится на +30°, а температура горячей воды уменьшится на −20°. Отсюда видно, что Vтеплой воды < Vгорячей воды.
Q1 = cm1 (40 − 10) — для теплой воды
Q2 = cm2 (60 − 40) — для горячей воды.
Q1 = Q2 ⇒ V1/V2 = 2/3 или как 80/120.
V1 = 80 л, а V2 = 120 л
Жёсткая подстава - вместо одного уравнения придётся составить два.
пусть взяли V1 литров холодной воды и V2 литров горячей. Уравнение теплового балланса:
1) po*V1*c*(40-10)=po*V2*c*(60-40) - сколько горячая забрала - столько холодная и отдала.
2) V1+V2=V
Из второго выражаем V1=V-V2 и подставляем в первое:
(V-V2)*30=V2*20
30*V=50*V2
V2=0,6V=120 литров - подставляем это снова во второе, получаем V1=0,4V= 80 литров