У відро налили окріп 100°C, а потім долили холодної води температурою 20°С. Скільки було окропу, якщо отримали 12 кг води за температури 40°С?​

Відповідь:

Ця задача про збереження енергії та маси. Ми можемо скористатися рівнянням:

маса води * специфічна теплоємність води * зміна температури = маса води * зміна температури * специфічна теплоємність окропу

Для води специфічна теплоємність становить 4,18 Дж/(г·°C), а для окропу - 2,09 Дж/(г·°C).

Нехай x - маса окропу, яку налито в початковому відрі.

Після додавання холодної води температурою 20°C, отримано 12 кг води за температури 40°C. Це означає, що маса окропу в відрі зменшилася на масу доданої води, тобто на 12 кг - x.

Тоді рівняння для збереження енергії можна записати так:

x * 2,09 * (100 - 40) = (x - 12) * 4,18 * (40 - 20)

Розв'язуючи це рівняння, ми знаходимо:

x = 4,56 кг

Отже, було налите 4,56 кг окропу.