Определить пропорциональное количество тепла, которое выделяется в мышечной ткани в сравнении с жировой

Магический_Единорог

70

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Стефана-Больцмана, который описывает количество выделяемого тепла через излучение. Формула для этого закона выглядит следующим образом:

\[Q = \sigma \cdot A \cdot T^4\]

Где:
\(Q\) - количество выделяемого тепла
\(\sigma\) - постоянная Стефана-Больцмана (\(\sigma \approx 5.67 \cdot 10^{-8}\) Вт/м²·К⁴)
\(A\) - площадь поверхности, на которой выделяется тепло
\(T\) - температура в Кельвинах (К)

Дано, что частота микроволновой терапии равна \(V = 2,45 \cdot 10^9\) Гц.

Теперь рассмотрим отношение количества тепла в мышечной ткани (\(Q_M\)) к количеству тепла в жировой ткани (\(Q_Ж\)):

\(\frac{Q_M}{Q_Ж} = \frac{\sigma \cdot A_M \cdot T_M^4}{\sigma \cdot A_Ж \cdot T_Ж^4}\)

Поскольку по условию задачи вопрос задается в пропорциональном виде, мы можем сократить постоянную Стефана-Больцмана и площади поверхностей:

\(\frac{Q_M}{Q_Ж} = \frac{T_M^4}{T_Ж^4}\)

В условии задачи также предоставлены данные:
\(T_M = 47^5\) К и \(T_Ж = 34\) К.

Теперь мы можем вычислить это отношение:

\(\frac{Q_M}{Q_Ж} = \frac{(47^5)^4}{34^4} \approx 13.812\)

Итак, количество выделяемого тепла в мышечной ткани примерно в 14 раз больше, чем в жировой ткани.