В стакан налили 30 г заварки с температурой 20 °C и добавили 170 г горячей воды с температурой 80 °C. Чему равна температура получившегося чая?

Задача 23 Дано: m1 = 30 г t1 = 20 °C m2 = 170 г t2 = 80 °C Приравниваем количество теплоты, полученное холодной заваркой, к количеству теплоты, отданному горячей водой: Q1 = Q2 c * m1 * (t - t1) = c * m2 * (t2 - t) Так как удельные теплоемкости c одинаковы, сокращаем их: m1 * (t - t1) = m2 * (t2 - t) 30 * (t - 20) = 170 * (80 - t) 3 * (t - 20) = 17 * (80 - t) 3t - 60 = 1360 - 17t 20t = 1420 t = 71 °C Ответ: 71 °C. Задача 24 1. Работа газа на участке 1-2 (изобара): A12 = p2 * (V2 - V1) = 2p0 * (3V0 - V0) = 2p0 * 2V0 = 4 * p0 * V0 = 8 кДж. Значит, p0 * V0 = 2 кДж. 2. Количество теплоты в цикле: Тепло отдается на участках, где внутренняя энергия газа уменьшается и совершается отрицательная работа (или работа равна нулю). Участок 2-3 (изохора): V = const = 3V0. Давление падает от 2p0 до p0. Газ отдает тепло Q23 = ΔU23 = (3/2) * νR * ΔT = (3/2) * Δ(pV) = (3/2) * (p3 * V3 - p2 * V2) = (3/2) * (p0 * 3V0 - 2p0 * 3V0) = (3/2) * (-3 * p0 * V0) = -4.5 * p0 * V0. Q23 (отдано) = 4.5 * 2 кДж = 9 кДж. Участок 3-1 (изохора): V = const = V0. Давление растет от p0 до 2p0. Газ поглощает тепло. Значит, газ отдает тепло только на участке 2-3. Ответ: 9 кДж.