Задача 2. В чашке находится 300 г заварки при температуре 20 °C. В неё налили 200 г кипятка при температуре 100 °C. Определите установившуюся температуру смеси. Считайте, что заварка и кипяток имеют одинаковую удельную теплоёмкость.

Дано: m_з = 300 г; t_з = 20 °C; m_к = 200 г; t_к = 100 °C. Удельные теплоёмкости одинаковы.

При отсутствии потерь теплота, отданная кипятком, равна теплоте, полученной заваркой. Так как удельные теплоёмкости одинаковы, они сокращаются:

m_к(100 − t) = m_з(t − 20).

Подставим массы: 200(100 − t) = 300(t − 20).

20 000 − 200t = 300t − 6000; 26 000 = 500t; t = 52 °C.

Ответ: установившаяся температура смеси — 52 °C.