Do naczynia izolowanego (np. kalorymetru) zawierajacego m1=30kg wody o temperaturze T1=20*C dolano m2=10kg wody o temperaturze T2=80*C. Oblicz temperature koncowa tej mieszaniny
" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "
© Copyright 2013 - 2025 KUDO.TIPS - All rights reserved.
w zasadzie to można prosto obliczyć średnią ważoną gdzie wagą jest masa składników.
(30· 20°C + 10 · 80°C) / (30kg+10kg) = (600 kg°C + 800 kg °C ) / 40 kg= 35°C
tak by było ok gdyby to zadanie było na matematyce
nauczyciel fizyki będzie wymagał zsumowania energii cieplnych składników
niech poziomem odniesienia będzie 0°C
Q 1 = cw· m1· ΔT1 dla założonego poziomu odniesienia 0°C = cw· m1· T1
Q 2 = cw ·m1· ΔT2 dla założonego poziomu odniesienia 0°C = cw· m1· T2
ciepło po zmieszaniu oznaczymy po prostu Q
Q = Q1 + Q2 = cw· m1· T1 + cw· m2· t2 = cw·( m1·T1+m2·T2)
jednocześnie Q = cw T (m1+m2) gdzie T: temperatura końcowa
stąd :
cw·( m1·T1+m2·T2) = cw T (m1+m2) .... dzielimy obie strony równania przez cw
m1·T1+m2·T2 = T (m1+m2) .....dzielimy obie strony równania przez (m1+m2)
( m1·T1+m2·T2) / (m1+m2) = T
tym samym wyprowadziliśmy tą samą zależność która została przedstawiona na samym początku rozwiązywania :)
podstawiamy dane:
(30· 20°C + 10 · 80°C) / (30kg+10kg) = (600 kg°C + 800 kg °C ) / 40 kg= 35°C