Якій температурі повинна охолонути цегляна піч масою 1,5 тони, щоб нагріти повітря в кімнаті об ємом 50 кубічних метрів

Тема урока: Тепловой обмен и изменение температуры

Пояснение: Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законом сохранения энергии. У нас есть два объекта: цегляная печь и воздух в комнате. Первым шагом будет определить количество тепла, которое необходимо передать из печи в воздух, чтобы нагреть его с 8 °C до 18 °C.

Для этого мы будем использовать формулу: Q = mcΔT, где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Масса воздуха в комнате равна 50 кубическим метрам, что эквивалентно 50000 литрам. Поскольку у нас нет информации о конкретной удельной теплоемкости воздуха, мы будем использовать приближенное значение в 1,005 кДж/(кг·°C), которое подходит для большинства газов.

Теперь мы можем вычислить количество тепла: Q = (1,5 тонны) * (1000 кг/тонна) * (1,005 кДж/(кг·°C)) * (18 °C - 8 °C).

Решив эту задачу, мы найдем количество тепла, которое необходимо передать из печи в комнату, чтобы нагреть воздух.

Пример использования: Сколько тепла необходимо передать из печи в комнату, чтобы нагреть воздух объемом 50 кубических метров с 8 °C до 18 °C?

Совет: При решении задач по тепловому обмену всегда проверяйте единицы измерения и используйте правильные значения удельной теплоемкости и массы.

Упражнение: Сколько тепла необходимо передать из печи в воздух, чтобы нагреть его с 20 °C до 30 °C, если масса воздуха составляет 75 кг? (Удельная теплоемкость воздуха - 1,005 кДж/(кг·°C)).