Начнем с формулы холодильного коэффициента.
По определению, холодильных коэффициент есть отношение холодопроизводительности к количеству затраченной энергии. Запишем это.
Поскольку числитель у нас легко представим в виде правой части уравнения, описывающего количество теплоты, выделяющееся при охлаждении воды с данными параметрами, а работа есть произведение мощности и времени, которое эта мощность выделялась, перепишем уравнение.
Отсюда выразим мощность.
Задача в общем виде решена.
Произведем подсчеты:
Вт.
ответ: 12,6 Вт.
1. Использовать жидкость с более высоким коэффициентом объемного теплового расширения.
Например, у ртути β = 18,1* 10⁻⁵ °С, а у спирта β = 108*10⁻⁵ °С
То есть, при одной и той же площади поперечного сечения капилляра, одному мм при подъеме температуры на 1°С в ртутном термометре, будет соответствовать 6 мм при подъеме температуры на 1°С в спиртовом термометре.
2. Использовать в термометре капилляр с меньшей площадью поперечного сечения.
Действительно, при увеличении объема на 1 мм³ и сечении капилляра 1 мм² получим перемещение края жидкости на 1 мм. Если при том же увеличении объема жидкости уменьшить сечение капилляра в 2 раза, то край жидкости переместится на 2 мм