Конечная температура смеси ≈ 80,37°С
Объяснение:
Количество теплоты, переданное телом определяется по формуле
Q = mc(t - t₀),
где Q - количество теплоты, Дж, с = 4200 Дж/кг*град удельная теплоемкость воды, t - конечная температура воды, t₀ - начальная температура воды.
После смешивания горячей и холодной воды температура смеси будет равна t, причем 20°C < t < 94°C
По закону сохранения энергии количество тепла, отданное горячей водой (Q₁) равно количеству тепла, принятому холодной водной (Q₂).
|Q₁ | = |Q₂|
Q₁ = - mcΔt = - 62 кг * 4200 Дж/кг*град * (t - 94°) =
= 62 кг * 4200 Дж/кг*град * (94° - t), (знак минус, так как тепло отдается)
Q₂ = mcΔt = 14 кг * 4200 Дж/кг*град * (t - 20°) ;
62 кг * 4200 Дж/кг*град * (94° - t) = 14 кг * 4200 Дж/кг*град * (t - 20°) Разделим обе части уравнения на величину (2*4200):
31(94 - t) = 7(t-20);
31 * 94 - 31t = 7t - 7 * 20;
2914 - 31t = 7t - 140;
38t = 3054;
t = 3054 / 38 ≈ 80,37 (°C)
Конечная температура смеси ≈ 80,37°С
В вопросе заданы только скорости - найти нужно тоже только скорости. Значит расстояние в этой задаче можно взять любым числом удобным для расчетов. Для этой задачи очень удобное число для расстояния 144 км - оно и на 8 и на 9 и на 16 делится .
Тогда все просто.
Полпути 72 км.
Время в пути 144/16 = 9 часов. Раз первую половину ехал в 8 раз быстрее- значит и времени затратил в 8 раз меньше. Полпути час , вторую половину 8 часов - всего 9 и получается.
Скорость на первой половине 72/ 1 = 72 км/час , на второй 72/8 = 9 км/ час .
Половина времени 4.5 часа. Из них первый час 72 км , последующие 3.5 часа - 3.5* 9 = 31.5 км.
Всего за первую половину времени 72+31.5 = 103.5 км за 4.5 часа . Средняя скорость за первую половину времени 103.5/ 4.5 = 23 км/ час
