Здравствуйте, alexandr!
Дано:
T
1=60[$186$]C
T
1`=40[$186$]C
T
2`=16[$186$]C
T=20[$186$]C
Найти: T
2Решение:
A.
1. Примем, что теплоемкости тел C
1 и C
2 не изменяются в процессе опыта.
2. К моменту времени t`первое тело отдало теплоту Q
1`, а второе тело получило теплоту Q
2`, при этом (см.рис.)
Q
1`=Q
2` (1)
3. Q
1`=C
1(T
1-T
1`) (2)
Q
2`=C
2(T
2`-T
2) (3)
Решая систему уравнений (1), (2), (3), получаем
4. C
1/C
2=(T
2`-T
2)/(T
1-T
1`) (*)
Б.
5. К моменту завершения процесса теплообмена и наступления теплового равновесия, Количество теплоты Q
1 отданное одним телом будет равно количеству теплоты Q
2, олученным другим (см.рис.).
Q
1=Q
2 (4)
6. Проделав аналогичные действия, как в п.п. 3-4, получаем отношение
C
1/C
2=(Т-T
2)/(T
1-T) (**)
7. Приравняем правые части выражений (*) и (**) и получим
(T
2`-T
2)(T
1-T)=(T-T
2)(T
1-T
1`) (5)
8. Далее, вероятно, удобнее уже подставить известные значения и затем выразить неизвестную Т
2:
(16-Т
2)(60-20)=(20-Т
2)(60-40)
(40*16)-40Т
2)=(20*20-20Т
2)
(640-400)=(40-20)Т
2Т
2=12[$186$]С
Об авторе:
С уважением
shvetski