Примерами теплопередачи являются:
передача теплоты от греющей воды нагревательных элементов (отопительных систем) к воздуху помещения; (природа)
передача теплоты от дымовых газов к воде через стенки кипятильных труб в паровых котлах; (техника)
передача теплоты от раскаленных газов к охлаждающей воде (жидкости) через стенку цилиндра двигателя внутреннего сгорания; (техника)
передача теплоты от внутреннего воздуха помещения к наружному воздуху; (природа)
газовая или электрическая плита и, например, сковорода для жарки яиц; (быт)
автомобильные виды топлива, такие как бензин, являются источниками тепловой энергии для двигателя; (техника)
включенный тостер превращает кусок хлеба в тост, это связано с лучистой тепловой энергией тоста, который вытягивает влагу из хлеба и делает его хрустящим; (быт и техника)
горячая чашка дымящегося какао согревает руки; (быт)
любое пламя, начиная от спичечного пламени и заканчивая массивными лесными пожарами; (природа)
когда лед помещают в стакан с водой, тепловая энергия из воды его плавит, то есть сама вода является источником энергии; (природа)
тепловая энергия есть даже внутри у кошки, которая может согреть колени хозяина; (быт и природа)
конвекция, это передача тепла за счет циркуляции газа (например, воздуха) или жидкости (например, воды); (природа)
излучение; (природа и техника)
испарение; (природа)
парниковые газы; (природа
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин