Вода массой 150 г имеет температуру 10 градусов. Какова будет температура воды после того, как в нее опустят железную деталь массой 0,5 кг с температурой 100 градусов? Помогите, пожалуйста, не могу решить!

Физика 8 класс Теплопередача и температурное равновесие физика 8 класс теплообмен температура воды масса воды температура железной детали расчет температуры закон сохранения энергии термодинамика задачи по физике помощь с физикой Новый

Давайте решим задачу о том, как изменится температура воды после того, как в нее будет опущена железная деталь. Для начала, нам нужно использовать закон сохранения энергии, который гласит, что энергия, переданная от горячего тела (железной детали) к холодному (воде), равна энергии, полученной холодным телом.

У нас есть следующие данные:

• Масса воды (m1) = 150 г = 0,15 кг
• Начальная температура воды (t1) = 10 °C
• Масса железной детали (m2) = 0,5 кг
• Начальная температура железной детали (T) = 100 °C

Теперь мы можем использовать формулу для расчета теплового обмена:

1. Энергия, потерянная железной деталью: Q1 = m2 * c2 * (T - t)
2. Энергия, полученная водой: Q2 = m1 * c1 * (t - t1)

Где c1 и c2 - это теплоемкости воды и железа соответственно. Обычно, теплоемкость воды c1 = 4200 Дж/(кг·°C), а теплоемкость железа c2 = 460 Дж/(кг·°C).

По закону сохранения энергии мы можем записать уравнение:

m2 * c2 * (T - t) = m1 * c1 * (t - t1)

Подставим все известные значения в уравнение:

0,5 * 460 * (100 - t) = 0,15 * 4200 * (t - 10)

Теперь упростим уравнение:

• 230 * (100 - t) = 630 * (t - 10)
• 23000 - 230t = 630t - 6300
• 23000 + 6300 = 630t + 230t
• 29300 = 860t

Теперь найдем температуру t:

t = 29300 / 860

t ≈ 34 °C

Ответ: Температура воды после добавления железной детали составит примерно 34 °C.