Какое количество теплоты потребуется для нагревания на 18°С воздуха в комнате,размеры которой 4м*5м*2,5м?Сколько воды можно нагреть этой же теплотой на такое же число градусов?
Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимой для нагревания воздуха в комнате, мы можем воспользоваться формулой:
Q = m c ΔT,
где: Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Для воздуха удельная теплоемкость составляет около 1 кДж/(кг*°C).
Рассчитаем массу воздуха в комнате:
V = 4м 5м 2,5м = 50м³, ρ = 1,2 кг/м³ (плотность воздуха), m = V ρ = 50м³ 1,2 кг/м³ = 60 кг.
Теплота для нагрева:
ΔT = 18°C, Q = 60 кг 1 кДж/(кг°C) 18°C = 1080 кДж или 1080 кДж 10^-3 = 1,08 МДж.
Теперь рассмотрим вопрос с водой. У воды удельная теплоемкость составляет около 4,18 кДж/(кг*°C).
Рассчитаем количество воды, которое можно нагреть на такое же количество градусов:
Q = 1,08 МДж, c = 4,18 кДж/(кг*°C).
M = Q / (c ΔT) = 1,08 МДж / (4,18 кДж/(кг°C) * 18°C) = 13,02 кг или 13,02 литра.
Таким образом, для нагрева воздуха в комнате на 18°C потребуется 1,08 МДж теплоты, и с этим же количеством теплоты можно нагреть около 13 литров воды на такое же число градусов.
Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимой для нагревания воздуха в комнате, мы можем воспользоваться формулой:
Q = m c ΔT,
где:
Q - количество теплоты,
m - масса вещества,
c - удельная теплоемкость вещества,
ΔT - изменение температуры.
Для воздуха удельная теплоемкость составляет около 1 кДж/(кг*°C).
Рассчитаем массу воздуха в комнате:V = 4м 5м 2,5м = 50м³,
Теплота для нагрева:ρ = 1,2 кг/м³ (плотность воздуха),
m = V ρ = 50м³ 1,2 кг/м³ = 60 кг.
ΔT = 18°C,
Q = 60 кг 1 кДж/(кг°C) 18°C = 1080 кДж или 1080 кДж 10^-3 = 1,08 МДж.
Теперь рассмотрим вопрос с водой. У воды удельная теплоемкость составляет около 4,18 кДж/(кг*°C).
Рассчитаем количество воды, которое можно нагреть на такое же количество градусов:Q = 1,08 МДж,
c = 4,18 кДж/(кг*°C).
M = Q / (c ΔT) = 1,08 МДж / (4,18 кДж/(кг°C) * 18°C) = 13,02 кг или 13,02 литра.
Таким образом, для нагрева воздуха в комнате на 18°C потребуется 1,08 МДж теплоты, и с этим же количеством теплоты можно нагреть около 13 литров воды на такое же число градусов.