Определить необходимую минимальную мощность, которую нужно затратить для поддержания в камере температуры Т2 равной

Определить необходимую минимальную мощность, которую нужно затратить для поддержания в камере температуры Т2 равной 10-4К при окружающей среде с температурой t1 равной 200С в настройках, где удалось уменьшить мощность "паразитного" притока тепла, связанного с недостаточной теплоизоляцией, до 0,01 Вт.
Bukashka

Bukashka

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон сохранения энергии. Если мы предположим, что камера находится в теплоизолированном состоянии, то изменение энергии внутри камеры будет равно нулю. Также, мы должны учесть, что приток тепла через теплоизоляцию уменьшен до 0,01.

Используем формулу изменения энергии:
ΔQ=Q1Q2, где ΔQ - изменение энергии внутри камеры, Q1 - затраченная мощность для поддержания температуры T1, Q2 - затраченная мощность для поддержания температуры T2.

Теперь посчитаем каждую составляющую:

1. Затраченная мощность для поддержания температуры T1 равна:
Q1=mcΔTΔt, где m - масса вещества внутри камеры, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT=T2T1 - разница температур внутри камеры и наружи камеры (подразумевается, что объекты внутри камеры и окружающая среда находятся в термодинамическом равновесии), а Δt - интервал времени.

2. Затраченная мощность для поддержания температуры T2 с учетом "паразитного" притока тепла равна:
Q2=Q1+Qнедостаточная теплоизоляция, где Qнедостаточная теплоизоляция - затраченная мощность на "паразитный" приток тепла.

Таким образом, для определения минимальной мощности, которая нужно затратить для поддержания температуры T2, мы должны решить уравнение Q2=P, где P - мощность, которую необходимо определить.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello