1 вариант. 7. В воду с температурой 22 °C влили ртуть, масса которой равна массе воды. Определите начальную температуру ртути, если установившаяся температура стала 12 °C.

По уравнению теплового баланса теплота, отданная водой, равна теплоте, полученной ртутью. Примем \(c_{\text{воды}}=4200\) Дж/(кг·°C), \(c_{\text{ртути}}=140\) Дж/(кг·°C), а массы одинаковыми.

Если начальная температура ртути равна \(t\), то \(4200m(22-12)=140m(12-t)\).

Сокращаем массу: \(4200\cdot10=140(12-t)\), откуда \(12-t=300\) и \(t=-288\,°C\).

Полученный результат ниже абсолютного нуля (−273,15 °C), поэтому физически такая ситуация невозможна. Следовательно, при заданных равных массах и указанных температурах условие не имеет физически допустимого решения; вероятно, в нём есть ошибка.

Ответ: расчёт даёт −288 °C, что физически невозможно; корректного начального значения температуры ртути нет.