На сколько градусов изменится температура воздуха в комнате, если кирпичная печь массой 100 кг, остывая с 60 до 20°С
На сколько градусов изменится температура воздуха в комнате, если кирпичная печь массой 100 кг, остывая с 60 до 20°С, нагревает воздух массой 140,8 кг и пренебрегая потерями энергии? (При необходимости, предоставьте развёрнутое решение.)
11.12.2023 05:09
Инструкция:
Для решения данной задачи нам понадобятся понятия теплоемкости и закона сохранения энергии.
Теплоемкость (C) - это количество теплоты, необходимое для изменения температуры вещества на 1 градус Цельсия. Формула для расчета теплоемкости: C = m * c, где m - масса вещества, а с - удельная теплоемкость вещества.
Закон сохранения энергии гласит, что тепло, передаваемое от одного тела к другому, равно уменьшению теплоты первого тела, а также увеличению теплоты второго тела.
В данной задаче печь остывает с 60 до 20 градусов Цельсия, что значит, что она теряет тепло. А воздух нагревается от начальной температуры до конечной температуры, что значит, что он получает тепло.
Температурное изменение печи и воздуха может быть вычислено с использованием формулы: ΔQ = m * c * ΔT, где ΔQ - теплота, m - масса, c - удельная теплоемкость и ΔT - изменение температуры.
Для решения данной задачи:
1. Найдем теплоту, переданную от печи к воздуху:
- ΔQ = m_печь * c_печь * ΔT_печь
- ΔQ = 100 кг * c_печь * (60 - 20)°C
2. Найдем теплоту, принятую воздухом:
- ΔQ = m_воздух * c_воздух * ΔT_воздух
- ΔQ = 140.8 кг * c_воздух * (60 - 20)°C
3. Найдем изменение температуры воздуха:
- ΔQ_воздух = ΔQ_печь
Пример использования:
В данной задаче мы должны вычислить изменение температуры воздуха в комнате, используя формулы для теплоемкости и закона сохранения энергии. Формула для расчета теплоты: ΔQ = m * c * ΔT, где ΔQ - теплота, m - масса, c - удельная теплоемкость и ΔT - изменение температуры.
Совет:
Для более легкого решения задачи, внимательно читайте условие и определите, какие данные вам даны и какие формулы вам понадобятся для решения. Не забывайте учитывать единицы измерения в ваших вычислениях.
Упражнение:
Найдите изменение температуры воздуха в комнате, если удельная теплоемкость печи составляет 0,9 Дж/кг·°C, а удельная теплоемкость воздуха - 1 Дж/кг·°C. (При необходимости, предоставьте развернутое решение.)