Найдите конечную температуру смеси воды разной температуры (10°C и 30°C) после достижения теплового равновесия.

Для нахождения конечной температуры смеси воды разной температуры можно воспользоваться законом сохранения энергии или законом сохранения теплоты.

Можно воспользоваться следующим уравнением:

m1 * c * (Tf — T1) = m2 * c * (T2 — Tf)

где:
m1 и m2 — массы воды с разными температурами,
с — удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг*К)),
T1 и T2 — начальные температуры воды,
Tf — конечная температура.

Подставляем данные:

m1 = m2 (пусть обе массы равны 1 кг),
c = 4186 Дж/(кг*К),
T1 = 10°C = 283 K,
T2 = 30°C = 303 K.

Итак, уравнение примет вид:

1 * 4186 * (Tf — 283) = 1 * 4186 * (303 — Tf)

4186 * Tf — 4186 * 283 = 4186 * 303 — 4186 * Tf

8368 * Tf = 1188698

Tf ≈ 142,2 K

Таким образом, после достижения теплового равновесия конечная температура смеси воды будет примерно 142,2°C.