2018-10-13
Имеется 1 л горячей воды с температурой $t_{1}$ и 1 л холодной воды с температурой $t_{2}$. При помощи горячей воды нагревают холодную. Можно ли сделать так, чтобы окончательная температура литра холодной воды стала выше окончательной температуры литра горячей воды?
Решение:
Обычно говорят: «Нельзя, потому что процесс теплопередачи прекратится, когда температура обоих литров воды станет одинаковой. Для продолжения процесса нужно, чтобы тепло передавалось от холодного тела к более горячему, а это невозможно».
А оказывается, можно. Пусть в термосе a (рис.) находится горячая вода, в термосе б — холодная. Нальем в сосуд в с тонкими теплопроводными стенками часть холодной воды и опустим его в горячую воду (термос а). Через некоторое время температура воды в а и в сравняется, причем установится некоторая промежуточная температура $x$, такая, что $t_{1} > x^{ \prime} > t_{2}$. Выльем нагретую до $x$ воду из в в термос г. Нальем в сосуд в остальную часть холодной воды и погрузим его опять в термос а, через некоторое время температура в и в сравняется и станет равной $y$, причем $x > y > t_{2}$. Перельем воду из в в г. Так, в результате смешивания обеих частей нагреваемой воды, имеющих температуры $x$ и $y$, получим некоторую среднюю температуру $z$, причем $x > z > y$, а в воде, которая была горячей, установилась температура $y$, которая меньше $z$, что и требовалось доказать.