ID: 00014690
В калориметр залили три порции воды массами 200 г, 300 г и 500 г, которые имели температуры 20 °C, 40 °C и 60 °C соответственно. Теплообмен воды с окружающими телами пренебрежимо мал. Какой будет температура воды в калориметре после установления теплового равновесия? Ответ дайте в градусах Цельсия.
Источник: ФИПИ
Вся вода одинаковая, теплопотерь нет. Горячие порции отдают тепло, холодные — получают, пока температуры не сравняются. По уравнению теплового баланса итоговая температура — это среднее по массам (так как удельная теплоёмкость воды у всех порций одинакова и сокращается).
$\theta=\dfrac{m_1 t_1+m_2 t_2+m_3 t_3}{m_1+m_2+m_3}=\dfrac{0{,}2\cdot 20+0{,}3\cdot 40+0{,}5\cdot 60}{0{,}2+0{,}3+0{,}5}$.
$\theta=\dfrac{4+12+30}{1}=46$ °C.