У посудину, в якій міститься 1 кг води при 20С, впустили 100г водяної пари при 100С. Яка темперетура встановиться в посудині наприкінці теплообміну, якщо теплоємність посудини доривнює 500Дж/C?

1)

Пар конденсируется:

Q₁ = L·m = 22,6·10⁵·0,100 = 226 000 Дж

2)

Горячая вода, образовавшаяся из пара, остывает:

Q₂ = с·m·(100-t) = 4200·0,100·(100-t) = 420·(100-t) = (42000 - 420·t) Дж

3)

Холодная вода нагревается:

Q₃ = 4200·1·(t-20) = (4200·t - 84000) Дж

4)

Сосуд нагревается:

Q₄ = C·(t-20) = 500·(t-20)=(500·t - 10000) Дж

Составим уравнение теплового баланса:

Q₁ + Q₂ = Q₃+Q₄

226 000 + 42000 - 420·t = 4200·t - 84000 + 500·t - 10000

362 000 = 5120·t

t = 362000/5120 ≈ 71°C