哪杯水的温度热?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 08:28:36
有两杯同样温度的水。

第一杯的温度是40,有80毫升。第二杯的温度是80,有40毫升。
如果往两个杯子里加同样温度的水(加入20度的水),哪个杯子里的水温度高?

老师的说法是:温度一样高,因为第二杯的温度虽然是第一杯的两倍
可是第一杯盛的水却是第二杯的两倍。这样就抵消了,就相同了。(老师没有教科书和教学材料,他是和我们一起推想的。)

可是我认为应该第二杯水的温度高,希望各位ggjjddmm能够告诉我答案,并说出理由。

我希望在星期五能看到我想要的答案。我在这里谢谢大家了!
补充一下:应该是往两个杯子里加入同样温度而又同样多的水。

你的提问精神非常好!
相比之下你的这位老师真是太让人遗憾了,“抵消”?误人子弟!
你老师之所以会想当然的“抵消”,是因为他认为80毫升40度水和40毫升80度水“所含热量相等”。要知道热量(也就是物体所含内能)只有在有热传递时才有衡量的意义,并不是任意释放,而是释放到热平衡为止。

这个题目要分两种情况讨论,为了讨论方便,我们将题目规范一下:
有A、B两瓶,分别盛有40℃0.08kg水、80℃0.04kg水,现将两份相同的温度为t,质量为m的水分别注入A、B两瓶中,达到热平衡后的温度分别为Ta,Tb,请比较Ta、Tb的大小关系。
1、加入水的温度t为40℃——80℃之间。 这种情况比较好办,A瓶的水温Ta显然为40℃<Ta<t之间,而B瓶水温Tb显然为t<Tb<80℃,B瓶显然要高。
2、加入的水的温度为低于40℃或者高于40℃,这种情况就稍微复杂一些。我们不如直接列出方程组来求解:

思路为:加入水吸收(或释放)热量=瓶内原有水释放(或吸收)热量
已知:热量=比热*质量*改变的温度量 水的比热:4200J/(KG.℃)
得方程组:4200J/(KG.℃)*m*(Ta-t)=4200J/(KG.℃)*0.08kg*(Ta-40℃)
4200J/(KG.℃)*m*(Tb-t)=4200J/(KG.℃)*0.04kg*(Tb-80℃)

化简掉比热: m*(Ta-t)=0.08kg*(Ta-40℃)
m*(Tb-t)=0.04kg*(Tb-80℃)

此方程中m、t为已知代入,解二元一次方程组,可以求出Ta、Tb这两个未知数。

写的比较杂乱,应该看得懂吧?谢谢!

另外,我算了一下,如果要满足两瓶最后温度相等,即Ta=Tb那么有两种可能,最终温度为160/3度 或 0度
而加入量m和加入水的温度t的关系是:m=-3.2/t 或 m=16/15t-800
那么温度t必须为负数(即零下,成冰了)或者t>160