Чай в стакане имеет массу 200 г и температуру 80 °C. Сколько алюминиевых чайных ложек массой 10 г, находящихся при температуре 20 °C, достаточно опустить в чай для того, чтобы его температура упала ниже 77 °C? Считать, что чай обменивается теплотой только с алюминием

m1 = 0.2 kg

T1 = 353 K

m2 = 0.01 kg

T2 = 293 K

θ = 350 K

Cв = 4200 ДжK

Cа = 930 ДжK

N2 = ?

Решение:

Q1+Q2=0

Q1=Cв⋅m1⋅ (θ-T1)

Q2=Ca⋅m2⋅ (θ-T2) ⋅N2

Cв⋅m1⋅ (θ-T1) + Ca⋅m2⋅ (θ-T2) ⋅N2=0

N2=-Cв⋅m1⋅ (θ-T1) Ca⋅m2⋅ (θ-T2)

N2=2520530,1~4,75, но т. к. у нас "чтобы его температура упала ниже 77 °C", то берём целую часть и прибавляем 1.

4+1=5

Ответ: 5 ложек.