Примеры расчета
Вот мы и подошли к самому главному. Как перевести одну величину в другую, используя приведенные соотношения? Все не так уж и сложно. Рассмотрим это на примерах.
Пример 1
Тепловая мощность котла — 30 кВт. Чему равна его эквивалентная мощность, выраженная в Гкал/ч?
Решение. Так как 1 кВт= 0,00085984523 Гкал/ч, то 30 кВт=30* 0,00085984523 Гкал/ч=0,0257953569 Гкал/ч.
Пример 2
Подсчитано, что для охлаждения офиса требуется кондиционер мощностью не менее 2,5 кВт. Для покупки был выбран кондиционер мощностью 8000 BTU/h. Достаточно ли мощности кондиционера для охлаждения офиса?
Решение. Так как 1 BTU/h=0,2931 Вт, то 8000 BTU/h=2344,8 Вт=2,3448 кВт. Это значение меньше расчетного в 2,5 кВт, поэтому выбранный кондиционер не подходит для установки.
Пример 3
Теплоснабжающей организацией было поставлено за месяц 0,9 Гкал тепла. Какой мощности нужно установить радиатор, чтобы он давал в месяц такое же количество тепла?
Решение. Допустим, что тепло в дом поставлялось равномерно в течение одного месяца (30 суток), поэтому тепловую мощность, поставляемую котельной, можно найти, поделив все количество тепла на количество часов в месяце: P=0,9 Гкал/(30*24 ч)=0,00125 Гкал/ч. Эта мощность в пересчете на киловатты будет равна P=1163 кВт*0,00125=1,45375 кВт.
Вопросы на закон Джоуля-Ленца
Вопрос 1. Как звучит закон Джоуля-Ленца?
Ответ. Закон Джоуля-Ленца гласит:
Q=I2Rt
Вопрос 2. Почему проводник с током нагревается?
Ответ. При прохождении тока по проводнику положительные ионы в узлах кристаллических решеток проводника за счет энергии тока начинают сильнее колебаться. Это сопровождается увеличением внутренней энергии проводника, т.е. его нагреванием. При этом энергия тока выделяется в виде теплоты, которую называют джоулевым теплом.
Вопрос 3. Как был открыт закон Джоуля-Ленца?
Ответ. По спирали, помещенной в калориметр с водой, пропускали электрический ток. Через некоторое время вода нагревалась. По температуре воды можно было вычислить количество выделившейся теплоты. Эмпирическим путем было доказано, что при прохождении тока по проводнику, обладающему определенным сопротивлением, в течение времени током совершается работа, проявляющаяся в виде выделившейся теплоты.
Английский физик Джеймс Джоуль и русский физик Эмилий Ленц изучали зависимость количества выделяемой теплоты от силы тока одновременно. Они пришли к одному и тому же выводу независимо друг от друга.
Вопрос 4. Как еще можно записать закон Джоуля-Ленца?
Ответ. Воспользовавшись законом Ома для участа цепи, закон Джоуля-Ленца можно переписать следующим образом:
Q=UIt=U2Rt
Вопрос 5. Каково практическое применение закона Джоуля-Ленца?Ответ. Закон Джоуля-Ленца находит широкое применение на практике:
- На нем основан принцип действия многих нагревательных приборов (чайник, электроплитка, фен, утюг, паяльник и т.д).
- На принципе закона Джоуля-Ленца основана контактная сварка, где создание неразъемного сварного соединения достигается путем нагрева металла за счет проходящего через него электрического тока и пластической деформации свариваемых деталей путем сжатия. Электродуговая сварка также использует закон Джоуля-Ленца.
- Расчеты на основе закона Джоуля-Ленца позволяют стабилизировать и минимизировать тепловые потери в линиях электропередач.
Делители числа 492.
(что бы не забыть запишите все делители числа 492 в блокнот.)На какие целые и(или) натуральные числа делится число 492?
Число 492 делится на следующие целые, натуральные числа (все делители числа 492): 1, 2, 3, 4, 6, 12, 41, 82, 123, 164, 246, 492
На какие четные числа делится число 492?
Число 492 делится на следующие четные числа (четные делители числа): 2, 4, 6, 12, 82, 164, 246, 492
На какие нечетные числа делится число 492?
Число 492 делится на следующие нечетные числа (нечетные делители числа): 1, 3, 41, 123
Сколько делителей имеет число 492?
Число 492 имеет 12 делителей
Сколько четных делителей имеет число 492?
Число 492 имеет 8 четных делителей
Сколько нечетных делителей имеет число 492?
Число 492 имеет 4 нечетных делителя
Какие трехзначные числа делятся на 492?
На число 492 делятся следующие трехзначные числа: 492, 984.
Какое наименьшее трехзначное число делится на 492?
Наименьшее трехзначное число которое можно разделить на число 492 есть число 492
Какое наибольшее трехзначное число делиться на 492?
Наибольшее трехзначное число которое можно разделить на число 492 есть число 984
Сколько трехзначных чисел делятся на 492?
Таких чисел — 2.
Какие четырехзначные числа делятся на 492?
На число 492 делятся следующие четырехзначные числа: 1476, 1968, 2460, 2952, 3444, 3936, 4428, 4920, 5412, 5904, 6396, 6888 и другие.
Какое наименьшее четырехзначное число делится на 492?
Наименьшее четырехзначное число которое можно разделить на число 492 есть число 1476
Какое наибольшее четырехзначное число делиться на 492?
Наибольшее четырехзначное число которое можно разделить на число 492 есть число 9840
Сколько четырехзначных чисел делятся на 492?
Таких чисел — 18.
Таблица удельной теплоемкости пищевых продуктов
В таблице приведены значения средней удельной теплоемкости пищевых продуктов (овощей, фруктов, мяса, рыбы, хлеба, вина и т. д.) в диапазоне температуры 5…20°С и нормальном атмосферном давлении.
Продукты | C, Дж/(кг·К) |
---|---|
Абрикосы | 3770 |
Ананасы | 3684 |
Апельсины | 3730 |
Арбуз | 3940 |
Баклажаны | 3935 |
Брюква | 3810 |
Ветчина | 2140 |
Вино крепленое | 3690 |
Вино сухое | 3750 |
Виноград | 3550 |
Вишня | 3650 |
Говядина и баранина жирная | 2930 |
Говядина и баранина маложирная | 3520 |
Горох | 3684 |
Грибы свежие | 3894 |
Груши | 3680 |
Дрожжи прессованные | 1550…3516 |
Дыни | 3850 |
Ежевика | 3642 |
Земляника | 3684 |
Зерно пшеничное | 1465…1549 |
Кабачки | 3900 |
Капуста | 3940 |
Картофель | 3430 |
Клубника | 3810 |
Колбасы | 1930…2810 |
Крыжовник | 3890 |
Лимоны | 3726 |
Лук | 2638 |
Макароны не приготовленные | 1662 |
Малина | 3480 |
Мандарины | 3770 |
Маргарин сливочный | 2140…3182 |
Масло анисовое | 1846 |
Масло мятное | 2080 |
Масло сливочное | 2890…3100 |
Масло сливочное топленое | 2180 |
Мед | 2300…2428 |
Молоко сухое | 1715…2090 |
Морковь | 3140 |
Мороженое (при -10С) | 2175 |
Мука | 1720 |
Огурцы | 4060 |
Пастила | 2090 |
Патока | 2512…2700 |
Перец сладкий | 3935 |
Печенье | 2170 |
Помидоры | 3980 |
Пряники | 1800…1930 |
Редис | 3970 |
Рыба жирная | 2930 |
Рыба нежирная | 3520 |
Салат зеленый | 4061 |
Сало топленое | 2510 |
Сахар кусковой | 1340 |
Сахарный песок | 720 |
Свекла | 3340 |
Свинина жирная | 260 |
Свинина нежирная | 3010 |
Слива | 3750 |
Сметана | 3010 |
Смородина черная | 3740 |
Сода | 2256 |
Соль поваренная (2% влажности) | 920 |
Спаржа | 3935 |
Сыр жирный | 2430 |
Творог | 3180 |
Телятина жирная | 3180 |
Телятина нежирная | 3520 |
Тесто заварное | 2910 |
Тыква | 3977 |
Хлеб (корка) | 1680 |
Хлеб (мякиш) | 2800 |
Черешня | 3770 |
Чернослив | 3181 |
Чеснок | 3140 |
Шоколад | 2340…2970 |
Шпинат | 3977 |
Яблоки | 3760 |
Яйцо куриное | 3180 |
Кроме таблиц удельной теплоемкости, вы также можете ознакомиться с подробнейшей таблицей плотности веществ и материалов, которая содержит данные по величине плотности более 500 веществ (металлов, пластика, резины, продуктов, стекла и др.).
- Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача. Учебник для вузов, изд. 3-е, перераб. и доп. — М.: «Энергия», 1975.
- Тепловые свойства металлов и сплавов. Справочник. Лариков Л. Н., Юрченко Ю. Ф. — Киев: Наукова думка, 1985. — 439 с.
- Физические величины. Справочник. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др. Под ред. И. С. Григорьева — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
- Еремкин А. И., Королева Т. И. Тепловой режим зданий: Учебное пособие. — М.: Издательство ACB, 2000 — 368 с.
- Кириллов П. Л., Богословская Г. П. Тепломассобмен в ядерных энергетических установках: Учебник для вузов.
- Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М.: «Энергия», 1977. — 344 с. с ил.
- Казанцев Е. И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования.
- Франчук А. У. Таблицы теплотехнических показателей строительных материалов, М.: НИИ строительной физики, 1969 — 142 с.
- Добрынин В. М., Вендельштейн Б. Ю., Кожевников Д. А. Петрофизика: Учеб. для вузов. 2-ое изд. перераб. и доп. под редакцией доктора физико-математических наук Д. А. Кожевникова — М.: ФГУП Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. — 368 с., ил.
- В. Блази. Справочник проектировщика. Строительная физика. М.: Техносфера, 2005. — 536 с.
- Енохович А. С. Справочник по физике. М.: «Просвещение», 1978. — 415 с. с ил.
- Строительная теплотехника СНиП II-3-79. Минстрой России — Москва 1995.
- Мустафаев Р. А. Теплофизические свойства углеводородов при высоких параметрах состояния. М.: Энергоатомиздат, 1991. — 312 с.
- Новиченок Н. Л., Шульман З. П. Теплофизические свойства полимеров. Минск, «Наука и техника» 1971. — 120 с.
- Шелудяк Ю. Е., Кашпоров Л. Я. и др. Теплофизические свойства компонентов горючих систем. М., 1992. — 184 с.
Таблица удельной теплоемкости некоторых металлов и сплавов
В таблице даны значения удельной теплоемкости некоторых распространенных металлов и сплавов при температуре 20°С. Значения теплоемкости большинства металлов при других температурах вы можете найти в этой таблице.
Металлы и сплавы | C, Дж/(кг·К) |
---|---|
Алюминий Al | 897 |
Бронза алюминиевая | 420 |
Бронза оловянистая | 380 |
Вольфрам W | 134 |
Дюралюминий | 880 |
Железо Fe | 452 |
Золото Au | 129 |
Константан | 410 |
Латунь | 378 |
Манганин | 420 |
Медь Cu | 383 |
Никель Ni | 443 |
Нихром | 460 |
Олово Sn | 228 |
Платина Pt | 133 |
Ртуть Hg | 139 |
Свинец Pb | 128 |
Серебро Ag | 235 |
Сталь стержневая арматурная | 482 |
Сталь углеродистая | 468 |
Сталь хромистая | 460 |
Титан Ti | 520 |
Уран U | 116 |
Цинк Zn | 385 |
Чугун белый | 540 |
Чугун серый | 470 |
Закон Джоуля-Ленца: задачи с решением
Для решения любой физической задачи существует алгоритм: сначала записываются все известные данные, затем определяются величины, которые нужно найти. Подробнее о решении физических задач читайте в нашей памятке для студентов. Также советуем держать под рукой формулы, это существенно облегчит процесс решения.
Кстати, если вы интересуетесь задачами на закон Джоуля-Ленца, вам также может быть полезно ознакомиться с задачами на мощность тока.
Задача на закон Джоуля-Ленца №1
Условие
Какое количество теплоты выделяет за 5 минут нагреватель электрочайника, если его сопротивление равно 30 Ом, а сила тока в цепи 1,5 А?
Решение
Это простейшая задача на закон Джоуля-Ленца для участка цепи. Запишем сам закон:
Q=I2Rt
Подставив значения из условия в формулу, найдем:
Q=1,52·30·300=20250 Дж
Ответ: 20,25 кДж.
Задача на закон Джоуля-Ленца №2
Условие
Какое количество теплоты выделит за 40 минут спираль электроплитки, если сила тока в цепи 3 А, а напряжение 220 В?
Решение
Эта также простейшая задача на закон Джоуля-Ленца, но, в отличие от первой задачи, при ее решении используется другая формулировка закона. Сначала запишем закон Джоуля-Ленца:
Q=I2Rt
Теперь перепишем его с учетом закона Ома:
I=URR=UIQ=I2UIt=IUt
Осталось подставить значения и вычислить:
Q=3·220·2400=1,584 МДж
Ответ: 1,584 МДж.
Задача на закон Джоуля-Ленца №3
Условие
Сколько минут ток шел по проводнику сопротивлением 25 Ом, если при силе тока 1 А проводник вылелил 6 кДж теплоты.
Решение
Запишем закон Джоуля-Ленца и выразим время:
Q=I2Rtt=QI2R
Найдем:
t=600012·25=240 c=4 мин
Ответ: 4 минуты.
При расчетах не забывайте переводить все величины из условия в систему СИ.
Задача на закон Джоуля-Ленца №4
Условие
Электрическая плитка при силе тока 4 А за 20 минут потребляет 1000 кДж энергии. Рассчитайте сопротивление плитки.
Решение
Выразим сопротивление из закона Джоуля-Ленца:
Q=I2RtR=QI2t
Подставим значения и вычислим:
R=1000·10316·1200=52 Ом
Ответ: 52 Ом.
Задача на закон Джоуля-Ленца №5
Условие
По проводнику с сопротивлением 6 Ом пропускали постоянный ток в течение 9 c. Какое количество теплоты выделилось в проводнике за это время, если через его сечение прошел заряд 3 Кл?
Решение
Заряд можно определить, зная время и силу тока. А зная заряд и врямя, за которое он прошел по проводнику, найдем силу тока:
I=qt
Запишем закон Джоуля-Ленца для количества теплоты:
Q=I2RtQ=q2t2Rt=q2Rt
Подставим значения и вычислим:
Q=32·69=6 Дж
Ответ: 6 Дж.
Произведение цифр числа 492.
Какое число имеет такое же произведение цифр как и число 492?Математика. Найти произведение цифр числа 492.
Число 492 состоит из следующих цифр — 4, 9, 2.
Найти сумму цифр числа 492 просто.
Решение:
Произведение цифр числа 492 равно 4 * 9 * 2 = 72.
Числа произведение цифр которых равно 72.
Следующие числа имеют такое же произведение цифр как и число 492 — 89, 98, 189, 198, 249, 266, 294, 338, 346, 364, 383, 429, 436, 463, 492, 626, 634, 643, 662, 819.
Двухзначные числа произведение цифр которых равно 72 — 89, 98.
Трехзначные числа произведение цифр которых равно 72 — 189, 198, 249, 266, 294, 338, 346, 364, 383, 429.
Четырехзначные числа произведение цифр которых равно 72 — 1189, 1198, 1249, 1266, 1294, 1338, 1346, 1364, 1383, 1429.
Пятизначные числа произведение цифр которых равно 72 — 11189, 11198, 11249, 11266, 11294, 11338, 11346, 11364, 11383, 11429.
Шестизначные числа произведение цифр которых равно 72 — 111189, 111198, 111249, 111266, 111294, 111338, 111346, 111364, 111383, 111429.
Квадрат произведения цифр числа 492.
Квадрат произведения цифр трехзначного числа 492 равен 4 * 9 * 2 = 72² = 5184.
Произведение квадратов цифр трехзначного числа 492.
Произведение квадратов цифр числа 492 равна 4² * 9² * 2² = 16 * 81 * 4 = 5184.
Произведение четных цифр числа 492.
Произведение четных цифр трехзначного числа 492 равно 4 * 2 = 8.
Квадрат произведения четных цифр трехзначного числа 492.
Квадрат произведения четных цифр числа 492 равен 4 * 2 = 8² = 64.
Произведение квадратов четных цифр трехзначного числа 492.
Произведение квадратов четных цифр числа 492 равно 4² * 2² = 16 * 4 = 64.
Произведение нечетных цифр числа 492.
Произведение нечетных цифр трехзначного числа 492 равно 9 = 9.
Квадрат произведения нечетных цифр трехзначного числа 492.
Квадрат произведения нечетных цифр числа 492 равен 9 = 9² = 81.
Произведение квадратов нечетных цифр трехзначного числа 492.
Запишите числа которые в сумме дают число 492.
Задача: Данно число 492.Какие 2(два) числа дают в сумме число 492?Решение:
1) 7 + 485 = 492
2) 219 + 273 = 492
3) 211 + 281 = 492
4) 239 + 253 = 492
5) 14 + 478 = 492
Какие 3(три) числа дают в сумме число 492?Решение:
1) 1 + 239 + 252 = 492
2) 134 + 132 + 226 = 492
3) 119 + 50 + 323 = 492
4) 158 + 96 + 238 = 492
5) 52 + 120 + 320 = 492
Какие 4(четыре) числа дают в сумме число 492?Решение:
1) 60 + 99 + 96 + 237 = 492
2) 5 + 59 + 172 + 256 = 492
3) 100 + 51 + 106 + 235 = 492
4) 48 + 113 + 23 + 308 = 492
5) 56 + 11 + 194 + 231 = 492
Какие 5(пять) чисел дают в сумме число 492?Решение:
1) 98 + 68 + 27 + 98 + 201 = 492
2) 9 + 34 + 86 + 117 + 246 = 492
3) 63 + 101 + 67 + 94 + 167 = 492
4) 13 + 68 + 141 + 5 + 265 = 492
5) 70 + 84 + 21 + 66 + 251 = 492