Упр.40.38 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

В старом учебнике:
а) Мальчик вычислил, что при нагревании воды от 15 °С до кипения (при 100 °С) внутренняя энергия ее увеличится на 178, 5 кДж. Какова масса нагреваемой воды?
б) Когда в бак умывальника с водой добавили еще 3 л воды при 100 °С и перемешали всю воду, то температура воды в баке стала равна 35 °С. Пренебрегая потерями теплоты на нагревание бака и окружающей среды, определите начальный объем воды в баке.
в) Чтобы вымыть посуду, мальчик налил в таз 3 л воды, температура которой равна 10 °С. Сколько литров кипятка (при 100 °С) нужно долить в таз, чтобы температура воды в нем стала равной 50 °С?
г) Для купания ребенка в ванну налили 4 ведра (40 л) холодной воды, температура которой была равна 6 °С, а затем долили горячую воду температурой 96 °С. Определите массу долитой воды, если температура воды в ванне стала равной 36 °С. (Расчет производите без учета нагревания ванны и окружающей среды.)

Дано

$$V_1=40\ \text{л}$$
$$t_1=6^\circ\text{C}$$
$$t_2=96^\circ\text{C}$$
$$t=36^\circ\text{C}$$

Найти: $$m_2-?$$

Ход решения

Масса холодной воды:

$$m_1=V_1\rho=40\cdot 1=40\ \text{кг}$$

По закону сохранения энергии теплота, полученная холодной водой, равна теплоте, отданной горячей водой:

$$cm_1(t-t_1)=cm_2(t_2-t)$$

Отсюда

$$m_2=m_1\frac{t-t_1}{t_2-t}$$

Подставим значения:

$$m_2=40\cdot\frac{36-6}{96-36}=40\cdot\frac{30}{60}=20\ \text{кг}$$

Ответ

$$20\ \text{кг}$$