35.26*C
Объяснение:
Количество теплоты при нагревании тела вычисляется по формуле:
Сколько тело отдаст Дж, столько вода и примет. Так же до какой температуры вода нагреется, до такой же тело остынет. Значит верно равенство:
Минус ставим после знака равно, т.к. тело остывает.
Опускаем второе (полностью аналогичное первому) тело. Теперь нагревается не только вода, но и первое тело, а второе остывает. Начальная температура воды такая же, как и начальная температура первого тела, т.е. 25*C. Когда установится тепловое равновесие, все три тела станут одинаковой температуры, т.е. tk. Поэтому справедливо утверждать:
Объеденим выражения в систему:
Поделим первую строку на вторую:
Выразим V из закона Менделеева-Клапейрона:
P V = m R T / M => V = m R T / P M.
А теперь приравняем V1 к V2. И дабы не писать лишнего, сразу посмотрим, что у нас сократится: M, R, m (но сначала я напишу с m для ясности). Получаем:
m T1 / P1 = 0,4 m T2 / P2.
У тебя сейчас, наверное, возник вопрос: почему во второй части уравнения перед m стоит 0,4?
- Потому что исходя из условия задачи мы можем сделать вывод, что m2 = 0,4 m1 (в уравнении m1 заменена на просто m для краткости).
Теперь сокращаем массы, выводим P2:
P2 = 0,4 T2 P1 / T1 = 4*10^-1 * 273 * 2*10^5 / 3*10^2 = 72,8*10^3 Па