Номер 4, страница 314 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Творческие задания. Параграф 66. Смачивание, капиллярность. 11. Жидкость и пар. Молекулярная физика - номер 4, страница 314.

Условие.

4. Какова удельная теплота парообразования человека?

Решение.

Вопрос "Какова удельная теплота парообразования человека?" с физической точки зрения является некорректным. Удельная теплота парообразования — это характеристика вещества, показывающая, какое количество теплоты необходимо для превращения единицы массы этого вещества из жидкости в пар при постоянной температуре. Человек не является однородным веществом, а представляет собой сложную биологическую систему.

Однако этот вопрос можно интерпретировать в контексте процессов терморегуляции человеческого организма. Охлаждение тела человека происходит в значительной степени за счет испарения пота с поверхности кожи. Пот на 99% состоит из воды. Таким образом, под "удельной теплотой парообразования человека" можно понимать удельную теплоту парообразования воды, которая испаряется с его тела.

Важно отметить, что удельная теплота парообразования воды зависит от температуры, при которой происходит испарение.

• При температуре кипения воды ($t = 100$ °C) при нормальном атмосферном давлении, её удельная теплота парообразования составляет $L_{100} \approx 2,26 \cdot 10^6$ Дж/кг.
• Испарение пота с поверхности кожи человека происходит при температуре тела, которая в среднем составляет около $37$ °C. При этой температуре удельная теплота парообразования воды выше и составляет $L_{37} \approx 2,42 \cdot 10^6$ Дж/кг.

Именно второе значение более точно характеризует количество теплоты, которое теряет тело человека при испарении одного килограмма пота.

Ответ: Понятие "удельная теплота парообразования человека" физически некорректно. Однако, если под этим понимать удельную теплоту испарения пота с поверхности тела, то она принимается равной удельной теплоте парообразования воды при температуре тела (около $37$ °C), что составляет примерно $2,42 \cdot 10^6$ Дж/кг.