Какое количество теплоты передастся помещению от этой батареи за t=1 час, если вода поступает в батарею при температуре 50(C), а выходит при температуре 48(C)? Сечение трубы составляет S=4 см^2, а скорость воды равна v=0,25 м/с. Плотность воды составляет 1г/см^3, а удельная теплоемкость воды равна c=4200Дж/(кг*К).
Magiya_Reki
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для расчета количества переданной теплоты:
\[Q = mc\Delta T\]
где:
Q - количество переданной теплоты (в Дж),
m - масса вещества (в кг),
c - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг*К)),
\(\Delta T\) - изменение температуры (в К).
Сначала найдем массу воды, прошедшей через батарею за 1 час. Для этого воспользуемся формулой:
\[m = \rho \cdot V\]
где:
m - масса (в кг),
\rho - плотность воды (в кг/м^3),
V - объем воды (в м^3).
Объем воды можно вычислить, используя следующую формулу:
\[V = S \cdot v \cdot t\]
где:
S - площадь сечения трубы (в м^2),
v - скорость воды (в м/с),
t - время (в секундах).
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[V = 4 см^2 \cdot 0,25 м/с \cdot 3600 с = 3600 \cdot 10^{-4} м^3 = 0,36 м^3\]
Теперь, зная плотность воды, можем найти массу:
\[m = 1000 \, \text{г/кг} \cdot 0,36 \, \text{м}^3 = 360 \, \text{кг}\]
После расчета массы воды мы можем использовать формулу для расчета количества переданной теплоты:
\[\Delta T = T_2 - T_1 = 48^\circ C - 50^\circ C = -2^\circ C = -2 \, \text{К}\]
\[Q = mc\Delta T = 360 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг*К)} \cdot (-2) \, \text{К} = -302400 \, \text{Дж}\]
Поскольку значение получилось отрицательным, это означает, что теплота передается от помещения к батарее.
Таким образом, количество теплоты, переданной помещению от батареи за 1 час, составляет -302 400 Дж (отрицательное значение указывает на то, что тепло передается от батареи к помещению).
\[Q = mc\Delta T\]
где:
Q - количество переданной теплоты (в Дж),
m - масса вещества (в кг),
c - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг*К)),
\(\Delta T\) - изменение температуры (в К).
Сначала найдем массу воды, прошедшей через батарею за 1 час. Для этого воспользуемся формулой:
\[m = \rho \cdot V\]
где:
m - масса (в кг),
\rho - плотность воды (в кг/м^3),
V - объем воды (в м^3).
Объем воды можно вычислить, используя следующую формулу:
\[V = S \cdot v \cdot t\]
где:
S - площадь сечения трубы (в м^2),
v - скорость воды (в м/с),
t - время (в секундах).
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[V = 4 см^2 \cdot 0,25 м/с \cdot 3600 с = 3600 \cdot 10^{-4} м^3 = 0,36 м^3\]
Теперь, зная плотность воды, можем найти массу:
\[m = 1000 \, \text{г/кг} \cdot 0,36 \, \text{м}^3 = 360 \, \text{кг}\]
После расчета массы воды мы можем использовать формулу для расчета количества переданной теплоты:
\[\Delta T = T_2 - T_1 = 48^\circ C - 50^\circ C = -2^\circ C = -2 \, \text{К}\]
\[Q = mc\Delta T = 360 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг*К)} \cdot (-2) \, \text{К} = -302400 \, \text{Дж}\]
Поскольку значение получилось отрицательным, это означает, что теплота передается от помещения к батарее.
Таким образом, количество теплоты, переданной помещению от батареи за 1 час, составляет -302 400 Дж (отрицательное значение указывает на то, что тепло передается от батареи к помещению).
Знаешь ответ?