作业帮高中物理（一道热学题）.是热平衡吗?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/11/06 05:52:21
高中物理（一道热学题）.是热平衡吗?
当空调器连续运转时,其制冷量恒定.在空调器连续运转的情况下,当时外气温为35℃,室内呆一个人时,是内气温保持为25℃；当室内呆两个人时,室内气温保持为26℃；则当室外气温为30℃,室内呆三个人时,室内气温保持为多少?已知人体体温为37℃．
当空调器连续运转时,其制冷量恒定.在空调器连续运转的情况下,当时外气温为35℃,室内呆一个人时,是内气温保持为25℃；当室内呆两个人时,室内气温保持为26℃；则当室外气温为30℃,室内呆三个人时,室内气温保持为多少?已知人体体温为37℃．
楼上【晴空百万里】网友的计算结果是完全正确的,不过其计算过程的物理意义是完全错误的.当空调连续工作时,室内的温度是保持不变的,并不是从例如35度降到25度,因此不可用mc*delta（t）计算.人的散热用该式计算就更荒谬了,这意味着人的体温降到25度,呵呵体内所有酶系统都要罢工了.
该题的一个基本关系就是：单位时间内空调的制冷量Q1=房间内空气和其他物体从室外的吸热量Q2+人体的散热量Q3.
其中Q2正比于室内外的温差,其比列系数k1（取决于房间内空气和其他物体的多少,以及墙壁的透热性能）为常量.
人体可近似认为属于一个37度恒温热源（体表温度当然不会是37度,但不作此近似,本题无解）,单位时间的散热量也正比于室温和体温的差别,比例系数k2对一个人而言也是常量.
由上述分析可得：
Q1=10k1+12k2=9k1+2*11k2=(30-t)k1+3*(37-t)k2,其中t为所求温度.消去k1,k2后得t=23度
再问： 是不是用了热传导的关系式：Q=[K(T2-T1)L/S]△t？
再答： 是的，但你给的公式比较复杂，并不很实用，事实上L/S决定于房子的构造，房子不变，我们不必关心它，当做常量并入K就可以了，至于delta（t）已被除到左边，我解题中定义的Q是单位时间的热量。
该题的一个基本关系就是：单位时间内空调的制冷量Q1=房间内空气和其他物体从室外的吸热量Q2+人体的散热量Q3.
其中Q2正比于室内外的温差,其比列系数k1（取决于房间内空气和其他物体的多少,以及墙壁的透热性能）为常量.
人体可近似认为属于一个37度恒温热源（体表温度当然不会是37度,但不作此近似,本题无解）,单位时间的散热量也正比于室温和体温的差别,比例系数k2对一个人而言也是常量.
由上述分析可得：
Q1=10k1+12k2=9k1+2*11k2=(30-t)k1+3*(37-t)k2,其中t为所求温度.消去k1,k2后得t=23度
再问： 是不是用了热传导的关系式：Q=[K(T2-T1)L/S]△t？
再答： 是的，但你给的公式比较复杂，并不很实用，事实上L/S决定于房子的构造，房子不变，我们不必关心它，当做常量并入K就可以了，至于delta（t）已被除到左边，我解题中定义的Q是单位时间的热量。