В алюминиевой кастрюле массой 1,5 кг находится 800 г воды при комнатной температуре (20 градусов Цельсия). Сколько кипятка нужно долить в кастрюлю, чтобы получить воду температурой 45 градусов Цельсия?

Тепло от более горячего перейдет к более холодному, и температуры обеих тел будут равными

Q1 - кол-во теплоты, которое перейдет к кастрюле с водой при температуре 20 градусов (т. е. учитываем то тепло, которое перейдет и к кастрюле самой и еще к воде, находящейся в кастрюле)

Q2 - кол-во теплоты, которое передаст кипяток (т. е. вода при t=100 градусах, т. е. при той температуре при которой вода кипит)

Q - это то количество тепла, которое будет иметь вода (и та которая была в кастрюле и та, которую в кастрюлю влили, т. е. кипяток).

Q1=Cв*mв * (t-t1) + Са*mкастрюли (t-t1)

Q2=C*m2 * (tk-t)

Так как количество отданного тепла будет равно количеству принятого тепла (состояние теплового равновесия), то Q1=Q2.

t - это установившаяся температура в системе, тогда

Q1=Cв*mв * (t-t1) + Са*mкастрюли (t-t1)

Q2=Cв*m2 * (tk-t)

Cв*mв * (t-t1) + Са*mкастрюли (t-t1) = Cв*m2 * (tk-t)

m2=[Cв*mв * (t-t1) + Са*mкастрюли (t-t1) ]/[Cв * (tk-t) ]=

[4200*0.8 * (45-20) + 920*1.5 * (45-20) ]/[4200 * (100-45) ]=[84000+34500]/231000=

=0.513[кг]