Между пластинами плоского конденсатора находится плотно прилегающая к ним стеклянная пластина с относительной диэлектрической проницаемостью ε=7. Конденсатор заряжен до напряжения U=100 В и отключен от источника питания. Какая работа будет совершена, если вытащить стекло? Начальная энергия конденсатора W=3 мДж.
T1=100° C
m1=100 г
T2= 20° C
m2= 200 г.
Найти : Tк-?
Решение:
После смешивания кипяток охладился до температуры Tк. А холодная вода (с температурой 20° С) нагрелась до Тк.
При этом кипяток отдаст тепла : Q1=c*m1(T1-Тк)
А холодная вода получит Q2=c*m2(Tк-T2);
Т.к. тепло никуда не пропадает, а лишь переходит от одного тела к другому Q1=Q2.
Следовательно c*m1(T1-Tк)=c*m2(Tк-T2) (с-удельная теплоемистасть воды, имеет одинаковые значение потому сокращается )
Получаем : m1(T1-Tk)=m2(Tk-T2).
Отсюда находим Тк = (m2*T2+m1*T1)/(m1+m2)=(200*20+100*100)/(300)=46,7° C