Ответ:
Краткое пояснение: Для решения задачи необходимо использовать уравнение теплового баланса: \(Q_{\text{отданное}} = Q_{\text{полученное}}\). Тепло, отданное водой, идет на нагрев термометра.
Пошаговое решение:
- Запишем уравнение теплового баланса: \[m_в c_в (T_в - T_{\text{кон}}) = C_{\text{терм}} (T_{\text{кон}} - T_{\text{нач}})\]Где:
- \(m_в\) = 40 г = 0.04 кг – масса воды
- \(c_в\) = 4200 Дж/(кг·°C) – удельная теплоемкость воды
- \(T_в\) – начальная температура воды
- \(T_{\text{кон}}\) = 70 °C – конечная температура (воды и термометра)
- \(C_{\text{терм}}\) = 7 Дж/К – теплоемкость термометра
- \(T_{\text{нач}}\) = 22 °C – начальная температура термометра
- Подставим значения и рассчитаем: \[0.04 \cdot 4200 \cdot (T_в - 70) = 7 \cdot (70 - 22)\]\[168 \cdot (T_в - 70) = 7 \cdot 48\]\[168T_в - 11760 = 336\]\[168T_в = 12096\]\[T_в = \frac{12096}{168} = 72 \text{ °C}\]
Ответ: 72 °C
