В чугунную сковороду массой 2 2 кг, разогретую до температуры 120 120 °C, налили 0 , 4 0,4 л подсолнечного масла при температуре 20 20 °C. Какая температура установится, если печь выключена? Потерями тепла пренебречь. Воспользуйтесь справочными таблицами (табл. 1, 2), представленными ниже.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения теплоты. Поскольку потерями тепла пренебрегаем, то количество тепла, полученное от охлаждения масла, равно количеству тепла, переданному чугунной сковороде.

Пусть температура установившаяся после смешения масла и сковороды равна T градусов Цельсия.

Так как масса чугунной сковороды равна 2 кг, ее температура равна 120 °C, масса масла равна 0,4 кг, ее температура равна 20 °C, то количество тепла, переданное от сковороды маслу, можно найти по формуле:

m1 * c1 * (T - T1) = m2 * c2 * (T2 - T)

где m1 и c1 - масса и удельная теплоемкость сковороды, T1 - начальная температура сковороды, m2 и c2 - масса и удельная теплоемкость масла, T2 - начальная температура масла.

Подставляем известные значения:

2 * 0,46 * (T - 120) = 0,4 * 1,87 * (20 - T)

Упрощаем уравнение:

0,92 * (T - 120) = 0,748 * (20 - T)

0,92T - 110,4 = 14,96 - 0,748T

1,668T = 125,36

T = 75,1

Таким образом, установившаяся температура после смешения масла и сковороды будет примерно равна 75,1 °C.