Росатом 2023, Отбор, 10 класс, задача 2

Средняя

Источник:

Олимпиада «Росатом» по физике, Отборочный этап, 2023, 10 класс

Два тела имеют температуры . Если первое нагреть до температуры и привести в тепловой контакт со вторым, установится температура . Какая установится температура, если до температуры нагреть второе тело и привести его в контакт с первым телом с температурой ?

Решение.

Пусть теплоемкость первого тела равна , второго . Тогда уравнение теплового баланса для приведения тел в тепловой контакт после нагрева первого тела дает

Отсюда находим соотношение теплоемкостей тел

Теперь рассмотрим уравнение теплового баланса для нагревания второго тела. Имеем

где - установившаяся температура. Отсюда, используя находим

Правильное уравнение теплового баланса в первом случае

0.5

Правильно найдено отношение теплоемкостей тел

0.5

Правильное уравнение теплового баланса во втором случае

0.5

Правильный ответ для установившейся температуры во втором случае

0.5

Максимум: 2

Похожие задачи

Росатом 2025, Отбор, 8,9 класс, задача 4

Если электрический чайник с водой комнатной температуры включить в электрическую сеть, вода в нём закипит через время t₁. Если из чайника вылить кипяток, налить такое же количество воды комнатной температуры, дождаться установления теплового равновесия, а потом включить в электрическую се

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика

Росатом 2023, Отбор, 9 класс, задача 4

В теплоизолированный калориметр с водой комнатной температуры t = 20^circC опускают два тела из одного и того же вещества с массами m и 2m. Известно, что температура первого тела больше температуры второго тела на Δ t = 60^circC, и что при установлении теплового равновесия темпер

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика

Росатом 2026, Отбор, 8 класс, задача 4

Три сосуда A, B и C соединены двумя трубками с кранами 2 и 3. Сосуд A сообщается с атмосферой через трубку с краном 1. Все краны закрыты, из сосудов откачан воздух. Если открыть кран 1, в сосуде A окажется масса воздуха m. Если теперь закрыть кран 1 и открыть кран 2 в сосуде B окажется масса воздуха

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика

Росатом 2024, Отбор, 9 класс, задача 2, 10 класс, задача 1

Имеются три стакана, содержащих массы m, 3m и 4m воды при температурах 2t, 3t и t соответственно (температуры заданы в градусах Цельсия). После переливаний воды из стакана в стакан оказалось, что в первом стакане 3m воды с температурой t, во втором - 2m с температурой 2t. Найти температуру воды в тр

Средняя

Молекулярная физика и термодинамика