ЯсноПонятно24

1. Обозначим массу чая через m1, массу воды через m2. Тогда количество теплоты, отданной чаем, равно Q1 = cm1(100-80), а количество теплоты, полученное водой, равно Q2 = cm2(80-20). Отношение количества теплоты, отданной чаем, к количеству теплоты, полученному водой, будет равно Q1/Q2 = m1/m2.

2. Так как удельные теплоемкости чая и воды равны, то m1/m2 = (80-20)/(100-80) = 3/2. Отношение массы чая к массе воды равно 3/2.

3. После добавления в чай ещё одной порции холодной воды, общее количество теплоты в системе останется постоянным. Обозначим новую массу воды как m3. Тогда количество теплоты, отданное чаем, равно Q1 = cm1(100-T), где T - температура чая после добавления воды. Количество теплоты, полученное водой, равно Q2 = cm2(80-T). После добавления воды, количество теплоты, отданное чаем, равно Q1 = cm1(100-T) + cm1(100-T) = cm1(100-T) + cm1(100-T). Количество теплоты, полученное водой, равно Q2 = cm2(80-T) + cm3(20-T). Так как общее количество теплоты осталось постоянным, то Q1 = Q2, откуда cm1(100-T) + cm1(100-T) = cm2(80-T) + cm3(20-T). Подставляем m1/m2 = 3/2 и находим m3/m1.

Таким образом, мы нашли отношения количества теплоты, отданной чаем, к количеству теплоты, полученному водой, отношение массы чая к массе воды и какой станет температура чая после добавления ещё одной порции холодной воды.