Для того, чтобы остудить чай, температура которого была 100 °С, Маша добавила в него порцию холодной воды с температурой 15 °С. После установления температурного равновесия температура воды в чашке составила 75 °С. Удельные теплоёмкости чая и воды одинаковы и равны c = 4200 Дж/(кг · °C). Потерями теплоты можно пренебречь.
1) Найдите отношение количества теплоты, отданной чаем, к количеству теплоты, полученному водой.
2) Найдите отношение массы чая к массе воды.
3) Так как чай всё ещё был слишком горячим, Маша добавила в него ещё одну точно такую же порцию холодной воды. Какой станет температура чая после установления нового теплового равновесия? Ответ дайте в виде целого числа градусов Цельсия.
Напишите полное решение этой задачи.
1. По условию задачи тепловых потерь не было, поэтому
2. Горячий чай охладился на и отдал количество теплоты
Холодная вода нагрелась на
и получила количество теплоты
Так как эти количества теплоты равны, то
3. Если к горячему чаю добавлено две порции холодной воды, то чай охладился на и отдал количество теплоты
А холодная вода нагрелась на
и получила количество теплоты
Учитывая, что
получаем:
Ответ: 1) 1; 2) 2,4; 3) 61.

