W słoneczny dzień każdy metr kwadratowy plaży otrzymuje około 5 kW energii (w ciągu całego dnia). Oblicz do jakiej temperatury ogrzeje się warstwa piasku o masie 800 kg, która zajmuje powierzchnię 1 m2. Przyjmuj, że temperatura początkowa piasku to 10°C .
PROSZE TO JEST NA DZISIAJ

DAJE NAJJJJj

Question

Rozwiązane

Odpowiedź :

Hanecka Hanecka · Answer 1 · 2021-05-15T15:42:50+02:00

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

[tex]P=5kW=5000W=5000J[/tex]

[tex]t=12h*3600s=43200s[/tex] → zakładam, że dzień trwa 12 h

[tex]m=800kg[/tex]

[tex]c_w=880\frac{J}{kg*^0C}[/tex] → ciepło właściwe piasku z tabeli

[tex]t_p=10^0C[/tex]

[tex]szukane:t_k[/tex]

obliczam energię przekazaną do piasku ze Słońca na każdy 1 m² plaży :

[tex]W=E[/tex]

[tex]P=\frac{W}{t}/*t[/tex]

[tex]W=P*t[/tex]

[tex]W=5000\frac{J}{s}*43200s=216000000J[/tex]

Energia zostanie przekazana do ogrzania piasku

[tex]W=Q=m*c_w*\Delta T[/tex]

[tex]\Delta T=t_k-t_p[/tex]

[tex]W=m*c_w*(t_k-t_p)/:m*c_w[/tex]

[tex]t_k-t_p=\frac{W}{m*c_w}[/tex]

[tex]t_k-10^0C=\frac{216000000J}{800kg*880\frac{J}{kg*^0C} }[/tex]

[tex]t_k-10^0C=\frac{216000000J}{704000\frac{J}{^0C} }[/tex]

[tex]t_k-10^0C=306,82^0C[/tex]

[tex]t_k=306,82^0C+10^0C[/tex]

[tex]t_k=316,8^0C[/tex]

pomijamy straty energii na ogrzanie otoczenia