Question

В стакан налили 200 г спирта при температуре 20 °С и бросили оловянный шарик массой 20 г. Какой была температура шарика, если температура смеси стала равной 21 °С?

Answer 1

Дано:  
Масса спирта (m1) = 200 г = 0.2 кг  
Температура спирта (T1) = 20 °C = 293 K  
Масса шарика (m2) = 20 г = 0.02 кг  
Температура шарика (T2) - неизвестно  
Температура смеси (T) = 21 °C = 294 K  

Найти:  
Температуру шарика (T2)

Решение:  
Используем закон сохранения энергии:

m1cΔT1 + m2cΔT2 = (m1 + m2)cΔT

Выразим температуру шарика:

T2 = ((m1 * c * T1) + (m2 * c * T2) - (m1 * c * T1)) / (m2 * c)  
T2 = ((0.2 * 4190 * 293) + (0.02 * 4190 * T2) - (0.2 * 4190 * 293)) / (0.02 * 4190)  
T2 = (0.838 * 10^6 + 83.8 * 10^3 - 0.838 * 10^6) / (83.8)
T2 = 294 K

Ответ:  
Температура шарика равна 294 K, что соответствует примерно 21 °C.