Инженерная олимпиада 2024, 10 класс задача 3, 11 класс задача 1

Имеется два одинаковых теплоизолированных калориметра, частично заполненных водой комнатной температуры. Один калориметр заполнен водой на одну треть своего объема, второй - наполовину. В калориметры до краев наливают горячую воду, и через некоторое время в них устанавливаются следующие температуры: C в первом и C - во втором. Найти комнатную температуру и температуру горячей воды. Теплоемкостью калориметра и потерями тепла пренебречь.

Ответ

Решение.

Пусть масса воды, которая помещается в калориметр, равна . Тогда уравнения теплового баланса для воды в калориметрах дают

где - комнатная температура, - температура горячей воды. Решая эту систему уравнений, получим

Использование формулы для количества полученной-отданной теплоты

Правильное определение масс воды, налитых в калориметры

Правильные уравнения теплового баланса для первого и второго калориметров

Правильный ответ (формула и число) для комнатной температуры

Правильный ответ (формула и число) для температуры горячей воды

Максимум: 5

Похожие задачи

Инженерная олимпиада 2026, 9 класс, задача 2

Котел парового двигателя вмещает массу воды M=10 кг. В котле при атмосферном давлении кипит вода, для чего к котлу от нагревателя подводят мощность P=10 кВт. Образовавшийся пар совершает работу, часть его теряется в атмосфере, но η=0,95-ая часть его массы возвращается обратно в котел в виде воды с т

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика

Инженерная олимпиада 2026, 10, 11 класс, задача 3

Имеется два одинаковых калориметра, в которые налито одинаковое количество воды: в первый - с температурой t₁=20^circC, во второй - с температурой t₂=100^circC. Кроме того, в первом калориметре находится некоторое тело. Когда тело вытаскивают из первого кало

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика

Инженерная олимпиада 2023, 11 класс, задача 2

В теплоизолированном калориметре смешали 10 порций воды: (1) массой m = 10 г с температурой t = 1^circ С, (2) массой 2m = 20 г с температурой 2²t = 4^circ С, (3) массой 3m = 30 г с температурой 3²t = 9^circ С, (4) массой 4m = 40 г с температурой 4

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика

Инженерная олимпиада 2025, 9, 10 класс, задача 2

Наиболее известным оружием времён первой мировой войны был пулемет «Максим», в котором использовалось водяное охлаждение ствола. Ствол пулемета помещался в кожух объемом V=4 л, в который заливалась вода. За какое время непрерывной стрельбы вода в кожухе закипит, если пулемет совершает n=10 выстрелов

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика