Question

Рассчитайте, какое количество теплоты получит человек, выпив стакан чая массой 200 г при температуре 46,50С. Температура тела человека 36,50С. ​

Answer 1

Ответ:

Q=4200*0,2*(46,5-36,5)=8400Дж=8,4кДж

Answer 2

Для рассчета количества теплоты, получаемой человеком при выпивании стакана чая, можно использовать формулу теплопередачи:

$Q = m \cdot c \cdot ΔT$

Где:

• $Q$ - количество теплоты (в Джоулях)
• $m$ - масса вещества (в килограммах)
• $c$ - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг·°C))
• $ΔT$ - изменение температуры (в °C)

В данном случае, человек выпивает стакан чая массой $m = 200$ г (или 0.2 кг), начальная температура чая $T_{\text{нач}} = 46.50$ °C, конечная температура тела человека $T_{\text{кон}} = 36.50$ °C, а удельная теплоемкость воды $c = 4186$ Дж/(кг·°C).

Изменение температуры: $ΔT = T_{\text{кон}} - T_{\text{нач}} = 36.50 - 46.50 = -10$ °C (отрицательное значение потому что тело человека имеет более низкую температуру).

Теперь можем подставить значения в формулу:

$Q = 0.2 \, \text{кг} \cdot 4186 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot (-10) \, \text{°C} = -8372 \, \text{Дж}$

Отрицательное значение означает, что человек отдает тепло окружающей среде. Это объясняется тем, что тело человека имеет более низкую температуру, чем чай.