Решение: Температура теплового равновесия
Температура в лаборатории поддерживается равной $20\ ^\circ\mathrm{C}$. В помещение лаборатории вносят два медных бруска. Первый брусок имеет массу $5\ \mathrm{кг}$ и начальную температуру $100\ ^\circ\mathrm{C}$, а второй — массу $2\ \mathrm{кг}$ и температуру $200\ ^\circ\mathrm{C}$. Первый брусок кладут поверх второго. Какую примерно температуру будут иметь оба бруска при достижении теплового равновесия?
Решение по шагам
3 шагаЛаборатория поддерживается при постоянной температуре, поэтому окружающая среда является источником или приёмником теплоты для брусков.
$$t_{\text{лаб}} = 20\ ^\circ\mathrm{C}$$Через достаточно длительное время при достижении теплового равновесия температура обоих брусков сравняется с температурой лаборатории.
$$t_1 = t_2 = t_{\text{лаб}}$$Следовательно, температура каждого бруска будет равна $20\ ^\circ\mathrm{C}$.
$$t = 20\ ^\circ\mathrm{C}$$Где здесь ошибаются
Вычисляют среднюю температуру только двух брусков, не учитывая теплообмен с лабораторией.
Используют массы брусков для расчёта промежуточной температуры, хотя конечное равновесие устанавливается с окружающей средой.