Дано:
Объем первоначальной воды (V1) = 30 л
Температура первоначальной воды (T1) = 25 °C = 298 K
Температура добавляемой воды (T2) = 95 °C = 368 K
Требуемая температура смеси (T) = 67 °C = 340 K
Найти:
Объем добавляемой воды (V2)
Решение:
Используем уравнение сохранения теплоты:
m1cΔT1 + m2cΔT2 = (m1 + m2)cΔT
Где m1 и m2 - массы (объемы) исходных веществ, c - удельная теплоемкость, ΔT1 и ΔT2 - изменения температур.
Выразим V2 через известные значения и найденное значение объема:
V2 = (m1c(T - T1)) / (c(T2 - T)) - V1
V2 = (30 * 4186 * (340 - 298)) / (4186 * (368 - 340)) - 30
V2 ≈ 14.4 л
Ответ:
Нужно добавить около 14.4 литров воды при температуре 95 °C, чтобы получить смесь с температурой 67 °C.