Задача 5. В сосуд, содержащий 2,8 л воды при 20 °C, опустили железный брусок массой 3 кг, нагретый до 160 °C. Определите температуру равновесия.

Считаем сосуд теплоизолированным. Масса воды — 2,8 кг. Используем \(c_в=4200\) Дж/(кг·°C) и табличное значение для железа \(c_ж\approx460\) Дж/(кг·°C).

Теплота, полученная водой, равна теплоте, отданной бруском:

\(2.8\cdot4200(T-20)=3\cdot460(160-T)\).

\(11760(T-20)=1380(160-T)\), откуда \(T\approx35.9\ ^\circ\mathrm{C}\).

Ответ: примерно 36 °C.