Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13391
2020-02-20 
Экспериментатор Вася приобрел очень качественным термос (сосуд, который исключает теплообмен содержимого с окружающей средой) емкостью 1 л, теплоемкость стенок которого 100 Дж/К. Начальная температура стенок пустого термоса $20^{ \circ} С$ (как в комнате). Вася последовательно наливает в термос 1 г воды при температуре $1^{ \circ} C$ , затем 2 г воды при температуре $2^{ \circ} С$, потом 3 г воды при температуре $3^{ \circ} С$... и так далее вплоть до заполнения термоса. Какой будет установившаяся температура содержимого термоса?
Решение:
Когда Вася налил в термос 44-ю порцию, в термосе оказалось 990 мл воды. Последняя порция имеет температуру $45^{ \circ} C$, но в термос попадает только 10 мл воды. Из уравнения теплового баланса находим установившуюся температуру содержимого термоса $t$:
$t = \frac{100 \cdot 20 + 4,2(1^{2} + 2^{2} + 3^{2} + \cdots + 44^{2} +10 \cdot 45)}{100 + 4,2(1 + 2 + 3 + \cdots + 44 + 10) } ^{ \circ} С = 29,6^{ \circ} С$.
Экспериментатор Вася приобрел очень качественным термос (сосуд, который исключает теплообмен содержимого с окружающей средой) емкостью 1 л, теплоемкость стенок которого 100 Дж/К. Начальная температура стенок пустого термоса $20^{ \circ} С$ (как в комнате). Вася последовательно наливает в термос 1 г воды при температуре $1^{ \circ} C$ , затем 2 г воды при температуре $2^{ \circ} С$, потом 3 г воды при температуре $3^{ \circ} С$... и так далее вплоть до заполнения термоса. Какой будет установившаяся температура содержимого термоса?
Решение:
Когда Вася налил в термос 44-ю порцию, в термосе оказалось 990 мл воды. Последняя порция имеет температуру $45^{ \circ} C$, но в термос попадает только 10 мл воды. Из уравнения теплового баланса находим установившуюся температуру содержимого термоса $t$:
$t = \frac{100 \cdot 20 + 4,2(1^{2} + 2^{2} + 3^{2} + \cdots + 44^{2} +10 \cdot 45)}{100 + 4,2(1 + 2 + 3 + \cdots + 44 + 10) } ^{ \circ} С = 29,6^{ \circ} С$.
