В ванну налили горячую воду... - вопрос №798490

В ванну налили горячую воду объёмом V1=50 литров, температура которой t1=80 градусов, и холодную объёмом V2=120 литров с температурой t2=20 градусов. Определите конечную температуру воды в ванне, если потери на нагревание окружающей среды составил r=20% количества теплоты, отданной горячей водой

Ответы

Дано:

V1=50 л=0.05 м3

V2=120 л=0.12 м3

t1=80 C

t2=20 C

p=1000 кг/м3

Найти

t=?

После добавления горячей воды в холодную установится некоторая равновесная температура t.

Составим уравнение теплового баланса:

Q1=Q2, где

Q1=cm1(t1-t) — количество теплоты горячей воды, затраченное на нагревания холодной воды до температуры t

Q2=cm2(t-t2) — количество теплоты холодной воды после нагревания от температуры t2 до температуры t. Таким образом

cm1(t1-t)=cm2(t-t2)

С учетом потерь на нагревание окружающей среды (20 %, т.е. 0.2Q1 было затрачено на нагревание окружаюшей среды, следовательно, на нагревание холодной воды было затрачено 80%, т.е. 0.8Q1=0.8cm1(t1-t))

0.8cm1(t1-t)=cm2(t-t2), m1=pV1=1000*0.05=50 кг, m2=pV2=1000*0.12=120 кг

Тогда

0.8m1(t1-t)=m2(t-t2)

t=0.8m1t1+m2t2/0.8m1+m2=

=0.8*50*353+120*293/0.8*50+120=308 K=35 C

20.10.13

Михаил Александров

Эксперт месяца
Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Владимир

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика
Решено
Задача
1 ответ
02.12.11
Вопрос задан анонимно
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store