Организм человека при испарении пота в нормальных условиях за 1 ч расходует 100 кДж энергии. Сколько выделяется при этом пота, если считать удельную теплоту парообразования равной 2400 кДж/кг?
Дано:
t = 1 ч;
Q = 100 кДж;
L = 2400 кДж/кг.
Найти:
m − ?
СИ:
Q = 100 000 Дж;
L = 2 400 000 Дж/кг.
Решение:
Q = Lm;
$m = \frac{Q}{L}$;
$m = \frac{100 000}{2 400 000} = 0,042$ кг = 42 г.
Ответ: 42 г.
Для решения данной задачи необходимо использовать понятие удельной теплоты парообразования. Удельная теплота парообразования обозначает количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг жидкости в пар без изменения температуры. В данной задаче удельная теплота парообразования равна 2400 кДж/кг.
Мы знаем, что организм человека за 1 час расходует 100 кДж энергии на испарение пота. Это количество энергии идет на превращение пота в пар. Следовательно, нам нужно связать количество выделенного пота с удельной теплотой парообразования.
Для этого воспользуемся формулой, которая выражает количество выделенного тепла при парообразовании:
Q = m * L
где:
Q — количество теплоты (в данном случае 100 кДж),
m — масса испаряющейся жидкости (в данном случае масса пота, которую нужно найти),
L — удельная теплота парообразования (в данном случае 2400 кДж/кг).
Из формулы видно, что масса m может быть найдена путем деления общего количества теплоты Q на удельную теплоту парообразования L:
m = Q / L
Подставив известные значения:
Q = 100 кДж,
L = 2400 кДж/кг,
можно найти массу m, то есть количество выделившегося пота.
Обратите внимание, что для корректного нахождения результата все единицы измерения должны соответствовать друг другу. В данном случае используются кДж и кДж/кг, что упрощает расчет.
Таким образом, зная значения Q и L, можно легко найти искомую массу m, которая представляет количество пота, выделенного организмом за 1 час при испарении.
Пожауйста, оцените решение