№30746

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Физика, Молекулярная физика и термодинамика, Термодинамика, измерение количества теплоты,

Задача в следующих классах: 8 класс

Сложность задачи : 2

Задача встречается в следующей книге: Кирик генденштейн 8 класс

Условие

На какую высоту человек поднялся бы за сутки, если бы мог использовать для этого энергию, передаваемую им окружающей среде? Считайте, что человек массой 70 кг ежесекундно передает окружающей среде количество теплоты 40 Дж. Ответ дать в км и округлить до целых.

Ответ

на 5

Решение № 30735:

В теплопередаче участвуют два тела: холодная вода получает количество теплоты \(Q_{воды}=c_{воды}\cdot m_{воды}\cdot \left ( t_{к}-t_{воды} \right )\), кипяток отдает количество теплоты \(Q_{кипятка}=c_{воды}\cdot m_{кипятка}\left ( t_{кипятка}-t_{к} \right )\). Здесь \(t_{кипятка}=100^{\circ}C\), \(t_{н}=20^{\circ}C\) и \(t_{к}=80^{\circ}C\). Согласно уравнению теплового баланса, \(Q_{воды}=Q_{кипятка}\). Следовательно, \(c_{воды}\cdot m_{воды}\cdot \left ( t_{к}-t_{воды} \right )=c_{воды}\cdot m_{кипятка}\left ( t_{кипятка}-t_{к} \right )\), откуда \(m_{кипятка}=\frac{m_{воды}\cdot \left ( t_{к}-t_{воды} \right )}{\left ( t_{кипятка}-t_{к} \right )}=1,5л.\).