Дано: m1 = 1,5 кг, t1 = 15˚C, m2 = 0,2 кг, t2 = 100˚C
Найти: t - ?
Решение:
Сначала найдем количество теплоты, которое выделится при конденсации пара:
Q = m2 * L,
где L - удельная теплота парообразования, L = 2257 кДж/кг.
Q = 0,2 кг * 2257 кДж/кг = 451,4 кДж
Это количество теплоты поглотит воду и повысит ее температуру. Пусть температура после смешения равна t градусам.
Составим уравнение теплового баланса:
m1 * c * (t - t1) = Q,
где c - удельная теплоемкость воды, c = 4,186 кДж/(кг*˚C).
1,5 кг * 4,186 кДж/(кг*˚C) * (t - 15˚C) = 451,4 кДж
6,279 * (t - 15) = 451,4
t - 15 = 451,4 / 6,279
t - 15 = 71,85
t = 71,85 + 15
t = 86,85
Ответ: t ≈ 87˚C.