Законы сохранения кантрольная работа 1 вариант

Насы́щенный пар — это пар, находящийся в термадинимическом равновесии с жидкостью или твёрдым телом того же состава .давление насыщенного пара связано определённой для данного вещества зависимостью от температуры. Когда внешнее давление падает ниже давления насыщенного пара, происходит кипение (жидкости) или возгонка (твёрдого тела); 

Ненасыщенный пар — пар, не достигший динамического равновесия со своей жидкостью. При данной температуре давление ненасыщенного пара всегда меньше давления насыщенного пара. При наличии над поверхностью жидкости ненасыщенного пара процесс парообразования преобладает над процессом конденсации, и потому жидкости в сосуде с течением времени становится все меньше и меньше. 

Температура t смеси горячей воды массой mг (температурой tг) и холодной воды массой mх (температурой tх) определяется как среднее арифметическое взешенное:
t = (cх*mх*tх + cг*mг*tг) / (cх*mх + cг*mг)

Считаем, что удельные теплоёмкости cх и cг равны, тогда они сократятся:
t = (mх*tх + mг*tг) / (mх + mг)
t*(mх + mг) = mх*tх + mг*tг

Масса холодной воды mх – это общая масса воды m минус масса горячей воды mг:
mх = m - mг
Тогда:
t*((m - mг) + mг) = (m - mг)*tх + mг*tг
t*m = m*tх - mг*tх + mг*tг
t*m - tх*m = mг*(tг - tх)
mг = m*(t - tх) / (tг - tх)
mг = 350 кг * (36 °C - 6 °C) / (76 °C - 6 °C)
mг = 350 кг * 30 °C / 70 °C
mг = 150 кг

Помним, что mх = m - mг, тогда:
mх = 350 кг - 150 кг
mх = 200 кг

ответ: 200 кг холодной и 150 кг горячей воды.