2. В стеклянный калориметр массой 80 г, в котором находилось 230 г воды при температуре 20 °C, положили алюминиевый брусок массой 220 г при температуре 102 °C. Определите температуру после установления теплового равновесия. (Решать с графиком.)

Дано: калориметр: 0,08 кг, 840 Дж/(кг·°C); вода: 0,23 кг, 4200 Дж/(кг·°C), начальная температура 20 °C; алюминий: 0,22 кг, 920 Дж/(кг·°C), начальная температура 102 °C.

Тепло, отданное алюминием, равно теплу, полученному водой и калориметром:

\(0{,}22\cdot920(102-t)=(0{,}08\cdot840+0{,}23\cdot4200)(t-20)\).

\(202{,}4(102-t)=1033{,}2(t-20)\).

\(20644{,}8-202{,}4t=1033{,}2t-20664\), поэтому \(t=41308{,}8/1235{,}6\approx33{,}4\) °C.

На графике температура алюминия снижается, а воды и калориметра повышается до общей температуры равновесия.

Ответ: около 33,4 °C.