№30766

Экзамены с этой задачей:

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

Задача в следующих классах: 8 класс

Сложность задачи : 3

Задача встречается в следующей книге: Кирик генденштейн 8 класс

Условие

При включении отопления чугунная батарея массой 20 кг нагрелась от 10 до \(50^{\circ}C\), а воздух в комнате объемом \(60 м^{3}\) - от 10 до \(20^{\circ}C\). Для чего потребовалось больше энергии: для нагревания воздуха или батареи? Во сколько раз больше? Ответ округлить до десятых.

Ответ

Для нагревания воздуха; в 1,8 раза

Решение № 30755:

Количество теплоты, выделившееся при остывании воды равно \(Q_{воды}=c_{воды}m_{воды}\left ( t_{0}-t_{к} \right )\). Количество теплоты необходимое для нагревания воздуха на \(\Delta t\) равно \(Q_{воздуха}=c_{воздуха}m_{воздуха}\Delta t=c_{воздуха}p_{воздуха}V_{воздуха}\Delta t=c_{воздуха}p_{воздуха}S_{кухни}h_{кухни}\). Здесь \(t_{0}=100^{\circ}C\), \(t_{к}=20^{\circ}C\), \(p_{воздуха}\) - плотность воздуха, \(S_{кухни}\) и \(h_{кухни}\) - размеры кухни. По условию \(Q_{воды}=Q_{воздуха}\), откуда \(\Delta t=\frac{c_{воды}m_{воды}\left ( t_{0}-t_{к} \right )}{c_{воздуха}p_{воздуха}S_{кухни}h_{кухни}}=43^{\circ}C\).