В кастрюлю налили 1,5 л воды при температуре 84∘C. Какое количество воды при 29∘C следует налить в кастрюлю, чтобы в ней установилось тепловое равновесие при температуре 54∘C? Ответ выразить в литрах, округлив до десятых. Тепло...

При температуре 20 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 Дж/(кг·град). По заданию имеем 1,5 л воды при температуре 84°C.  Примем массу воды в 1 литре за 1 кг. При температурах 80 и 85 градусов Cp = 4195 и 4202 Дж/(кг·град). Для температуры 84 градуса примем Cp = 4200 Дж/(кг·град). С повышением температуры удельная теплоёмкость меняется не линейно, но будем принимать средние значения от температуры 20 градусов. Исходное количество воды содержит тепла: Q = 1,5*((4200+4183)/2)*(84-20) =  402384 Дж. Количество воды при 29°C обозначим за х. Удельная теплоемкость воды при  температуре 29°С равна 4175 Дж/(кг·град). Количество тепла равно х*((4175+4183)/2)*(29-20) = х* 37611 Дж. Теперь исследуем баланс тепла при температуре 54 градуса. Удельная теплоемкость воды при  температуре 54°С равна 4182 Дж/(кг·град). Баланс тепла: Q =(1,5+x)*((4182+4183)/2)*(54-20) = 402384 + х* 37611. (1,5+х)*142205 = 402384 + х* 37611. 213307.5 + 142205х = 402384 + 37611х, 104594х =  189076.5, х =  189076.5/104594 =  1.807718 ≈ 1,8 кг ≈ 1,8 л. Исходные данные по удельной теплоёмкости воды приняты из источников:  1) Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. 2) Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. http://thermalinfo.ru/svojstva-zhidkostej/voda-i-rastvory/udelnaya-teploemkost-vody