Question

На рисунке 2 представлен график зависимости температуры парафина от времени. Во время лечения человеку сделали «парафиновую ванну», использовав для этого 200 г парафина. Определите мощность теплоотдачи «парафиновой ванны». Удельная теплота отвердевания парафина 147 кДж/кг • °С. А. - 40 кВт. Б. - 300 Вт. В. - 50 Вт. Г. - 40 Вт. Д. - 3 Вт. В. - 0,05 Вт.

Answer 1

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу для расчета мощности теплоотдачи.

Мощность теплоотдачи (P) можно выразить через удельную теплоту (Q) и изменение времени (t):

P = Q/t

Удельная теплота (Q) для данной задачи дана и равна 147 кДж/кг • °С.

Из графика мы можем определить изменение времени (t) и изменение температуры (ΔT).

На оси времени, можно видеть, что временной интервал составляет 10 мин (600 сек).

На оси температуры, можно определить разницу температур между начальным и конечным состояние парафина. В начальном состоянии температура составляет 60°C, а в конечном состоянии - 55°C, что дает нам ΔT = 60°C - 55°C = 5°C.

Теперь можем вставить эти значения в формулу:

P = Q/t = (147 кДж/кг • °С)(200 г)/(600 сек)

Переведем граммы в килограммы: 200 г = 0.2 кг.

P = (147 кДж/кг • °С)(0.2 кг)/(600 сек)

Теперь проведем преобразования единиц:

1 кДж = 1000 Дж (килоджоуль в джоули)

1 сек = 1 Дж/с

Тогда, мы имеем:

P = (147 кДж/кг • °С)(0.2 кг)/(600 сек)
= (147 кДж/кг • °С)(0.2 кг)(1000 Дж/кДж)/(600 сек)(1 Дж/сек)
= (147 J/°C)(0.2 kg)(1000)/(600)
= 29400 J·kg/(60 s)
= 490 J·s^(-1)
= 490 W

Таким образом, мощность теплоотдачи «парафиновой ванны» равна 490 Вт.

Правильный ответ - Б. 490 Вт.