Question

За секунду 0,05 кг воды протекает через коллектор. На сколько увеличится температура воды, когда она проходит через коллектор, при условии, что мощность солнечной радиации, падающей на коллектор 5 кВт? Теплоемкость воды C = 4200

Answer 1

Ответ:

По закону сохранения энергии: работа тока= количеству теплоты, полученному водой.

A=Q.

A=q*U. (q -заряд, U -напряжение) .

Q=c*m*dt. ( c -удельная теплоёмкость воды, m -её масса=0,5кг, dt (дельта t) -изменение температуры) .

q*U = c*m*dt . выразим изменение температуры:

dt=q*U / c*m.

dt=100*210 / 4200*0,5=10град.

Объяснение:

Answer 2

Для расчета увеличения температуры воды при прохождении через коллектор можно использовать уравнение теплового баланса:

$Q = mc\Delta T$,

где:

• $Q$ - количество переданной тепловой энергии (в данном случае мощность солнечной радиации),
• $m$ - масса воды, прошедшей через коллектор за определенное время,
• $c$ - удельная теплоемкость воды,
• $\Delta T$ - изменение температуры воды.

Первым шагом нужно вычислить массу воды, прошедшей через коллектор за секунду:

$m = 0,05 \, \text{кг/с}.$

Теперь можем выразить изменение температуры:

$\Delta T = \frac{Q}{mc}.$

Мощность солнечной радиации составляет 5 кВт (5000 Вт). Теперь подставим все значения:

\Delta T = \frac{5000 \, \text{Вт}}{0,05 \, \text{кг} \times 4200 \, \text{Дж/кг}^\circ \text{C}} \approx 23,81 \, ^\circ \text{C}.

Таким образом, температура воды увеличится примерно на 23,81 градуса Цельсия при прохождении через коллектор.