2. Решить задачи: 1) В сосуде смешали 400 г воды при 60 °C и 600 г воды при 20 °C. Найти tкон. 2) В калориметр с водой при 25 °C опустили железный болт массой 200 г при 100 °C. Определить tкон (cж = 460 Дж/(кг·°C), cв = 4200 Дж/(кг·°C)).

1. Считаем, что теплообмен происходит только между порциями воды, а теплопотерь нет. Поскольку смешивается одно и то же вещество, конечная температура равна средневзвешенной по массам:

   \(t_{\text{кон}}=\dfrac{m_1t_1+m_2t_2}{m_1+m_2}=\dfrac{400\cdot60+600\cdot20}{400+600}=36\ ^\circ\mathrm{C}.\)

2. Масса воды в условии не указана, поэтому конечную температуру определить однозначно нельзя. Если обозначить массу воды через \(m\) кг и пренебречь теплоёмкостью калориметра и потерями тепла, то из равенства теплоты, отданной железом, и теплоты, полученной водой:

   \(0.2\cdot460\cdot(100-t)=m\cdot4200\cdot(t-25).\)

   Отсюда \(t=\dfrac{9200+105000m}{920+4200m}\ ^\circ\mathrm{C}\). Чтобы получить численный ответ, нужна масса воды.

Ответ: 1) 36 °C; 2) численный ответ найти нельзя без массы воды.