Какое количество атф должно разложиться на адф, чтобы поддержать умственную активность ученика с весом 40 кг в течение
Какое количество атф должно разложиться на адф, чтобы поддержать умственную активность ученика с весом 40 кг в течение 30 минут при затратах энергии 6,3 кДж/кг/ч?
Мистический_Жрец 68
Хорошо, для решения этой задачи мы можем использовать формулу энергетического равновесия:\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где Q - количество энергии, необходимое для поддержания умственной активности (в йоулях), m - масса тела (в килограммах), c - удельная теплоемкость (в йоулях/килограмм·градус Цельсия), и ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).
Для начала нам нужно найти количество энергии, требуемое для поддержания активности ученика с весом 40 кг в течение 30 минут. Мы будем использовать формулу:
\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T \cdot t\]
где t - время (в часах).
Для расчета нам также понадобится удельная теплоемкость атф и адф. Удельная теплоемкость атф составляет примерно 37,6 кДж/кг·°C, а удельная теплоемкость адф составляет примерно 17,2 кДж/кг·°C.
Давайте подставим значения в нашу формулу:
\[Q_{атф} = m \cdot c_{атф} \cdot \Delta T \cdot t_{атф}\]
\[Q_{адф} = m \cdot c_{адф} \cdot \Delta T \cdot t_{адф}\]
Нам нужно найти, какое количество атф (Q_атф) должно разложиться на адф (Q_адф). Давайте предположим, что каждая молекула атф разлагается на одну молекулу адф. Таким образом, количество разложившегося адф (Q_адф) должно быть равно количеству атф (Q_атф).
Теперь нам нужно узнать, какая часть энергии, выделяемой aдф (Q_адф), составит 6,3 кДж/кг/ч в течение 30 минут. Давайте произведем вычисления:
\[Q_{адф} = Q_{атф} = m \cdot c_{атф} \cdot \Delta T \cdot t_{атф} = 40 \cdot 17,2 \cdot \left( 6,3 \cdot \frac{30}{60} \right)\]
Выполним необходимые вычисления:
\[Q_{адф} = Q_{атф} = 40 \cdot 17,2 \cdot 6,3 \cdot \frac{30}{60} = 20 \cdot 17,2 \cdot 6,3 = 2147,2 \text{ кДж}\]
Итак, для поддержания умственной активности ученика с весом 40 кг в течение 30 минут при затратах энергии 6,3 кДж/кг/ч необходимо разложить 2147,2 кДж атф на адф.