У туристів є 3 цеглини розміром 25×12×8 см, які вони нагрівають у вогнищі до 90 °C. Коли цегла остуджується до
У туристів є 3 цеглини розміром 25×12×8 см, які вони нагрівають у вогнищі до 90 °C. Коли цегла остуджується до 30 °C, температура в наметі підвищується на 8 °C. Яку частину енергії, що виділяється цеглинами, витрачається на нагрівання повітря в наметі, якщо об"єм намету склдає
23.11.2023 06:55
Описание:
Для решения данной задачи нам понадобятся понятия о теплообмене и законе сохранения энергии. Теплообмен – это процесс передачи теплоты от одного тела к другому. Согласно закону сохранения энергии, энергия не может исчезнуть или появиться из ниоткуда, она может только превращаться из одной формы в другую.
Утепление намета происходит за счет тепла, выделяющегося от остывающих цеглин, поэтому чтобы найти часть энергии, которая потребляется на нагрев воздуха, нам необходимо рассчитать потери тепла цеглинами.
Для этого воспользуемся формулой для теплообмена:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество тепла, m - масса обьекта, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Используем данную формулу для каждой цеглины, а затем найдем общее количество выделившегося тепла. Далее, сумма выделившегося тепла равна количеству поглощенного тепла наметом. Если обозначить последнее как Q_намет, то искомую часть энергии можно найти по формуле:
Часть_энергии = Q_намет / сумма_выделившегося_тепла.
Доп. материал:
Задача: У туристов есть 3 цеглины размером 25×12×8 см, которые они нагревают в костре до 90 °C. Когда цегла остывает до 30 °C, температура в намете повышается на 8 °C. Какую часть энергии, выделяемой цеглями, тратится на нагрев воздуха в намете, если объем намета составляет...
Шаг 1: Найдите изменение температуры цеглины:
ΔT_цеглина = конечная температура - начальная температура = 30 °C - 90 °C = -60 °C.
Шаг 2: Рассчитайте количество выделившегося тепла от каждой цеглины:
Q_цегла = m * c * ΔT_цеглина,
где m - масса цеглины, c - удельная теплоемкость,
Шаг 3: Найдите общую сумму выделившегося тепла:
Сумма_тепла = Q_цегла1 + Q_цегла2 + Q_цегла3.
Шаг 4: Найдите количество поглощенного тепла наметом:
Q_намет = m_намет * c_намет * ΔT_намет,
где m_намет - масса намета, c_намет - удельная теплоемкость намета, ΔT_намет - изменение температуры намета.
Шаг 5: Найдите часть энергии, которая тратится на нагрев воздуха в намете:
Часть_энергии = Q_намет / Сумма_тепла.
Совет: В данной задаче необходимо быть внимательным при расчете изменения температуры и использовании правильных единиц измерения. Также, обратите внимание на удельные теплоемкости разных веществ, чтобы получить точные результаты.
Дополнительное задание:
У плавильного печи начальная температура составляет 200 °C. Печь нагрета до 800 °C, после чего остывает до 500 °C. Температура окружающей среды - 20 °C. Какую часть энергии, выделившейся печью, уходит в окружающую среду? (Удельная теплоемкость плавильной печи равна 0.5 J/(g°C))