22. Какая температура установится в алюминиевом сосуде массой 100 г, содержащем воду массой 200 г при температуре 10 °C, после погружения в неё медного бруска массой 150 г при температуре 100 °C и установления теплового равновесия?

Считаем, что теплообмена с окружающей средой нет. Используем удельные теплоёмкости: воды — 4200 Дж/(кг·°C), алюминия — 920 Дж/(кг·°C), меди — 400 Дж/(кг·°C).

При тепловом равновесии теплота, отданная медью, равна теплоте, полученной водой и сосудом:

0,15 · 400 · (100 − t) = (0,2 · 4200 + 0,1 · 920) · (t − 10).

60(100 − t) = 932(t − 10).

6000 − 60t = 932t − 9320.

15320 = 992t, поэтому t ≈ 15,4 °C.

Ответ: примерно 15,4 °C.