将一个温度为150摄氏度的物体放在温度为24摄氏度的空气中冷却,10分钟后物体的温度下降为100摄氏度。10分钟下降了50度,再有10分钟降温会小于50度,因为物体越接近气温,下降的速度就会越慢。在室内,将一支温度计从酒精中抽出,它的示数将( )A.一直升高B.变小降低C.先升高后降低D.先降低。这个问题一般用“热阻”概念解决,分为热在介质内部由高温处向低温处传递的热阻;不同介质接触面之间的热阻。热阻与传热距离成正比,与传热面积成反比,与导热系数成反比。常微分:将一个温度为80摄氏度的物体放在20摄氏度的恒温环境中冷却,已知物体冷却速度与温差成正比
10分钟下降了50度,再有10分钟降温会小于50度,因为物体越接近气温,下降的速度就会越慢。计算公式就不知道了。另外,空气的体积也会影响降温的速度,如果空气体积较小,气温还会升高,物体的降温会更慢。
将温度计取出后,由于酒精蒸发吸热,温度计的示数会先下降;
等过一段时间后,由于室温较高,温度计的玻璃泡从周围吸热,会使示数上升;
即:先下降后上升;
故选D.
这个问题一般用“热阻”概念解决,分为热在介质内部由高温处向低温处传递的热阻;不同介质接触面之间的热阻。也可以用“导热系数”的概念解决。
热阻R=L/(λS),L是传热距离,S是传热面积,λ是导热系数。
热阻与传热距离成正比,与传热面积成反比,与导热系数成反比。
热阻可以用傅立叶定理推导,但是实际情况复杂,一般是通过实验测定的。
热力学工程中会学到相关内容。在节能保温空调防冻防结露等等设计中,有很重要的应用。
由题意,dT/dt=-k(T-20),则dT/(T-20)=-kdt,积分:ln(T-20)=-kt+C。当t=0时,C=ln(80-20)=ln60。
则:ln((T-20)/60)=-kt,则T=60exp(-kt)+20
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