Номер 815, страница 89 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Тепловые явления. 33. Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах - номер 815, страница 89.

Решение.

Дано:

$S_1 = 1 \text{ см}^2$ (площадь 1)

$Q_1 = 8 \text{ Дж}$ (количество теплоты, полученное площадью $S_1$)

$t = 1 \text{ мин}$ (время)

$S_2 = 1 \text{ м}^2$ (площадь 2)

Перевод в систему СИ:

$S_1 = 1 \text{ см}^2 = 1 \cdot (10^{-2} \text{ м})^2 = 10^{-4} \text{ м}^2$

$t = 1 \text{ мин} = 60 \text{ с}$

Найти:

$Q_2$ — количество теплоты, которое получает $1 \text{ м}^2$ земной поверхности в минуту.

Решение:

Количество теплоты, получаемое поверхностью от солнечных лучей, прямо пропорционально площади этой поверхности при одинаковых условиях (время освещения, интенсивность излучения). Следовательно, отношение количества теплоты к площади является постоянной величиной:

$\frac{Q_1}{S_1} = \frac{Q_2}{S_2}$

Из этой пропорции выразим искомое количество теплоты $Q_2$:

$Q_2 = Q_1 \cdot \frac{S_2}{S_1}$

Чтобы выполнить расчет, необходимо привести площади к одной единице измерения. Переведем $1 \text{ м}^2$ в $\text{см}^2$.

Так как $1 \text{ м} = 100 \text{ см}$, то $1 \text{ м}^2 = (100 \text{ см})^2 = 10000 \text{ см}^2$.

Теперь подставим числовые значения в формулу:

$Q_2 = 8 \text{ Дж} \cdot \frac{10000 \text{ см}^2}{1 \text{ см}^2} = 8 \cdot 10000 \text{ Дж} = 80000 \text{ Дж}$

Результат можно представить в килоджоулях (кДж), зная, что $1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$.

$80000 \text{ Дж} = 80 \text{ кДж}$

Ответ: 1 м² земной поверхности в минуту получает 80 000 Дж (или 80 кДж) теплоты.