Справка: Для характеристики теплопотерь зданий в теплофизике широко используется физическая величина, называемая удельными теплопотерями (УТ). УТ показывает, какое кол-во теплоты удаляется из здания через каждую единицу площади его внешней поверхности за единицу времени, если разность температур внутри и вне здания составляет 1 °С и измеряется в СИ в Вт/(м^2*°С). Удельные теплопотери обычно обозначают букой α .
Кол-во теплоты Q, удаляемое из здания за время τ за счёт теплообмена с окружающей средой может быть найдено по следующей формуле:
Q = τ * S * Δt * α,
где: S - площадь внешней поверхности здания, Δt - разность температур в здании и на улице, α - удельные теплопотери здания.
Условие задачи:
Сколько дров (по массе) нужно ежечасно сжигать в печи, имеющей КПД 60%, чтобы поддерживать в избе температуру 23 °С, если на улице воздух имеет температуру 0°С, а суммарная площадь стен, пола и крыши избы составляет 200 м^2. Удельные теплопотери избы принять равными 0,739 Вт/ (м^2 *°С).
Удельная теплота сгорания дров = 10,2 МДж/кг
ответ выразите в килограммах и введите, округлив до десятых. Единицы измерения указывать не следует.
На практике все сложнее. При движении в воздушной среде со сверхзвуковой скоростью перед аппаратом возникает ударная волна. Несмотря на крайнюю разреженность воздуха на больших высотах, на космических скоростях входа в атмосферу температура воздуха во фронте ударной волны может достигать 28 000° по шкале Кельвина – в 9 раз выше, чем температура на поверхности Солнца.
Самый тугоплавкий металл - вольфрам плавится при температуре 3683°К
То есть, если не применять в конструкции корабля керамических элементов носового обтекателя и крыльев, то корабль просто сгорит в атмосфере, как это, например, произошло со станцией "Мир" при ее сходе с орбиты.
В тепловой защите космического корабля "Буран" использовались материалы на базе кварцевых и кремнеземных волокон.