На сколько градусов Цельсия повысится температура воды после прохождения

Question

Физика: На сколько градусов Цельсия повысится температура воды после прохождения микроканалов общей длиной 5 см и объёмом 1 мл, если вычислитель должен отводить 210 вт тепловой энергии? Учитывайте скорость

Эмилия · Accepted Answer

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для вычисления изменения температуры воды:

Δ T = \frac{Q}{m \cdot c}

,

где:

Δ T

- изменение температуры,

Q

- количество переданной тепловой энергии,

m

- масса вещества,

c

- удельная теплоемкость вещества.

В нашем случае мы имеем 1 мл (1 см³) воды, что приводит к массе

m = V \cdot ρ = 1 мл \cdot 1000 кг/м³ = 0, 001 кг

.

Теперь можем рассчитать изменение температуры:

Δ T = \frac{Q}{m \cdot c}

.

Осталось найти количество переданной тепловой энергии

Q

. Для этого воспользуемся формулой:

Q = P \cdot t

,

где:

P

- мощность передающего устройства (в нашем случае 210 Вт),

t

- время, в течение которого передается энергия.

Время

t

можно вычислить, зная, что скорость потока равна 25 см/с, а общая длина микроканалов составляет 5 см. Тогда:

t = \frac{L}{v} = \frac{0, 05 м}{0, 25 м/с} = 0, 2 с

.

Теперь можем вычислить количество переданной тепловой энергии

Q

:

Q = P \cdot t = 210 Вт \cdot 0, 2 с = 42 Дж

.

Далее подставим все значения в первую формулу:

Δ T = \frac{Q}{m \cdot c} = \frac{42 Дж}{0, 001 кг \cdot 4200 Дж/кг·°C} = 10 °C

.

Таким образом, температура воды повысится на 10 градусов Цельсия после прохождения микроканалов общей длиной 5 см и объемом 1 мл, если вычислитель отводит 210 Вт тепловой энергии.

На сколько градусов Цельсия повысится температура воды после прохождения микроканалов общей длиной 5 см и объёмом

Эмилия

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!