В пустой стальной чайник массой 400 г, температура которого 20°C, наливают 100 г кипятка. Какая температура установится в чайнике?

Предположим, что теплообменом с окружающей средой можно пренебречь. Теплота, отданная водой, нагревает стальной чайник. Используем \(c_{в}=4200\) Дж/(кг·°C), \(c_{ст}=500\) Дж/(кг·°C); массы: воды — 0,1 кг, чайника — 0,4 кг.

Обозначим установившуюся температуру через \(t\):

\(0.1\cdot4200\cdot(100-t)=0.4\cdot500\cdot(t-20)\).

\(420(100-t)=200(t-20)\).

\(42000-420t=200t-4000\), откуда \(46000=620t\).

\(t\approx74.2\)°C.

Ответ: установится температура примерно 74°C.