Vận động viên điền kinh bị mất rất nhiều nước trong khi thi đấu. Các vận động viên thường chỉ có thể chuyển hoá khoảng 20% năng lượng dự trữ trong cơ thể thành năng lượng dùng cho các hoạt động của cơ thể. Phần năng lượng còn lại chuyển thành nhiệt thải ra ngoài nhờ sự bay hơi của nước qua hô hấp và da để giữ cho nhiệt độ cơ thể không đổi. Nếu vận động viên dùng hết 10800 kJ trong cuộc thi thì có khoảng bao nhiêu lít nước đã thoát ra ngoài cơ thể? Coi nhiệt độ cơ thể của vận động viên hoàn toàn không đổi và nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ của vận động viên là \(2,4 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}.\) Biết khối lượng riêng của nước là \(1,{0.10^3}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)
Giải bởi Vietjack
Khối lượng = thể tích \( \times \) khối lượng riêng: \(m = V\rho .\)
Phần năng lượng dùng để bay hơi:
Q = Năng lượng toàn phần \( \times \) Hiệu suất \( = \left( {{{10800.10}^3}\;{\rm{J}}} \right).0,80 = 8640000\;{\rm{J}}{\rm{. }}\)
Mặt khác: \(Q = mL = V\rho L \to V = \frac{Q}{{\rho L}} = \frac{{8640000\;{\rm{J}}}}{{\left( {1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}} \right) \cdot \left( {2,4 \cdot {{10}^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)}} = 3,6 \cdot {10^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}.\)
Đáp án: 3,6 lít.
Có 10 người tập trung trong một căn phòng đóng kín, cách nhiệt có kích thước 5m×10 m×3m. Bỏ qua thể tích choán chỗ của người. Giả sử tốc độ truyền nhiệt trung bình của mỗi người ra môi trường là 1 800 kcal/ngày. Biết khối lượng riêng của không khí là 1,2 kg/m3 và nhiệt dung riêng của không khí coi như không đổi bằng 0,24 kcal/kg.°C. Tính độ tăng nhiệt độ không khí trong phòng sau 20 phút.
Một viên đạn bằng chì có khối lượng 3,00g đang bay với tốc độ 2,40.102 m/s thì va chạm vào một bức tường gỗ. Nhiệt dung riêng của chì là 127 J/(kg.K). Nếu có 50% công cản của bức tường dùng để làm nóng viên đạn thì nhiệt độ của viên đạn sẽ tăng thêm bao nhiêu độ?
Hình vẽ là đồ thị phác họa sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình chuyển thể từ rắn sang lỏng của chất rắn kết tỉh và của chất rắn vô định hình tương ứng lần lượt là:
Một khối khí trong xilanh bị nén bởi một lực 240 N tác dụng lên pít-tông làm pít-tông dịch chuyển quãng đường 0,05 m. Vì nhiệt độ của khối khí tăng lên nên nó mất đi 4,0 J năng lượng qua thành xilanh ra môi trường xung quanh. Bỏ qua mọi ma sát, độ tăng nội năng của khối khí bằng ...... J.
Một học sinh dùng một sợi dây buộc một vật có khối lượng \(5,{0.10^2}\;{\rm{kg}}\) đang rơi qua ròng rọc vào trục bánh guồng. Học sinh này đặt hệ thống vào một bể chứa 25,0 kg nước cách nhiệt tốt. Khi vật rơi xuống sẽ làm cho bánh guồng quay và khuấy động nước (Hình vẽ). Nếu vật rơi một khoảng cách thẳng đứng \(1,{00.10^2}\;{\rm{m}}\) với vận tốc không đổi thì nhiệt độ của nước tăng bao nhiêu độ? Biết nhiệt dung riêng của nước là \(4,20\;{\rm{kJ}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}}),g = 9,81\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}.\)
