Уравнение теплового баланса

Ответ #1:

 

Для теплообмена между несколькими телами можно записать уравнение теплового баланса:

,

где Q₁, Q₂, … – количества теплоты, полученное или отданное соответствующим телом. Для тел, отдающих теплоту Q < 0, для тел, получающих теплоту Q > 0.

 

Уравнение теплового баланса является следствием закона сохранения энергии для теплообмена.

 

Пример-задача

Для того чтобы помыться в бане, дяде Ване нужно нагреть воду в 50-литровом железном баке до 70°С. Сколько дров нужно сжечь для этого дяде Ване, если начальная температура воды в баке 10°С и масса бака 90 кг? Потерями тепла пренебречь.

Дано:, ,

Найти:

 

Решение:

Удельная теплота сгорания дров

.

Удельная теплоемкость воды

Удельная теплоемкость железа

Количество теплоты, выделяемое при сгорании дров

Знак минус, так как теплота выделяется.

Количество теплоты, необходимое для нагрева воды

Количество теплоты, необходимое для нагрева бака

Составляем уравнение теплового баланса

Отсюда масса дров

 

Ответ: 1,5 кг.