Для решения задачи используем уравнение теплового баланса.
Дано:
(m_{Al} = 800) г = 0.8 кг
(t_{Al} = 60) °C
(t_{H2O} = 5) °C
(t_{final} = 9) °C
(c_{Al} = 900) Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость алюминия)
(c_{H2O} = 4200) Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость воды)
Найти: (m_{H2O}) - массу налитой воды.
Решение:
Алюминиевая кастрюля отдает тепло, а вода его принимает. Уравнение теплового баланса:
(Q_{Al} + Q_{H2O} = 0)
(Q_{Al} = m_{Al} cdot c_{Al} cdot (t_{final} - t_{Al}))
(Q_{H2O} = m_{H2O} cdot c_{H2O} cdot (t_{final} - t_{H2O}))
Подставляем значения:
(0.8 cdot 900 cdot (9 - 60) + m_{H2O} cdot 4200 cdot (9 - 5) = 0)
(0.8 cdot 900 cdot (-51) + m_{H2O} cdot 4200 cdot 4 = 0)
(-36720 + 16800 cdot m_{H2O} = 0)
(16800 cdot m_{H2O} = 36720)
(m_{H2O} = rac{36720}{16800})
(m_{H2O} = 2.1857) кг
Округляем до сотых:
(m_{H2O} approx 2.19) кг
Ответ: Масса налитой воды составляет примерно 2.19 кг.