Пример 2. Воду массой 0,8 кг, имеющую температуру 25 °C, смешали с кипящей водой массой 0,2 кг. Температура полученной смеси оказалась равной 40 °C. Какое количество теплоты отдала при остывании кипящая вода и какое количество теплоты получила при нагревании холодная вода? Сравните эти количества теплоты.

Считаем, что кипящая вода имела температуру 100 °C. Используем формулу \(Q=cm\Delta t\), где удельная теплоёмкость воды \(c=4200\ \text{Дж/(кг·°C)}\).

Кипящая вода остыла от 100 °C до 40 °C: \(Q_{\text{отданное}}=4200\cdot0{,}2\cdot(100-40)=50\,400\) Дж.

Холодная вода нагрелась от 25 °C до 40 °C: \(Q_{\text{полученное}}=4200\cdot0{,}8\cdot(40-25)=50\,400\) Дж.

В рамках условия количества теплоты равны: отданное кипящей водой тепло равно полученному холодной водой теплу.

Ответ: кипящая вода отдала 50 400 Дж, холодная вода получила 50 400 Дж; эти количества равны.