2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 14:44 
Аватара пользователя


13/02/13
777
♍ — ☉ — ⊕
Вот попалась такая задачка. Сама по себе простая, но я запутался с температурным переводом.
Цитата:
Алюминиевая деталь массой 0,1 кг нагрета до температуры +169 °C и помещена в калориметр, снабжённый термометром. Из-за несовершенства теплоизоляции калориметра за любые 7 минут температура его содержимого уменьшается в 1,3 раза. Что будет показывать термометр (в градусах Цельсия) через 14 минут после начала наблюдения и какое количество теплоты (в Дж) потеряет деталь за 21 минуту с начала наблюдения?
Удельная теплоёмкость алюминия 900 Дж/(кг·К).


Я начал решать задачу, переведя $169 °C$ в кельвины. Получилось, что температура в калориметре станет отрицательной. Если брать через градусы, то всё хорошо считается. Почему здесь нельзя сделать перевод из градусов в кельвины? И есть ли какие-нибудь правила, где это надо делать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 14:48 
Заслуженный участник


20/07/09
4026
МФТИ ФУПМ
Atom001 в сообщении #1006780 писал(а):
Почему здесь нельзя сделать перевод из градусов в кельвины?
В смысле "почему"? По условию. Температура в градусах Цельсия уменьшается в $1,3$ раза.

 Профиль  
                  
 
 Re: Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 14:59 
Аватара пользователя


13/02/13
777
♍ — ☉ — ⊕
Nemiroff в сообщении #1006781 писал(а):
В смысле "почему"? По условию. Температура в градусах Цельсия уменьшается в $1,3$ раза.

Странные задания какие-то, я и не подумал, что подразумевается именно в 1,3 градус Цельсия.

А вот тогда по второму вопросу: $Q=cm\Delta T=cm(T_2-T_1)=cm(\frac{T_1}{1,3^3}-T_1)=cmT_1(\frac{1}{1,3^3}-1)$
Тогда, $\text{Дж}=\frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot \text{К}}\cdot \text{кг} \cdot °C(\frac{1}{°C}-1)$ $\Leftrightarrow$ $\text{Дж} = \frac{\text{Дж}(1-°C)}{\text{К}}$. Тогда получается, что кельвин и градус Цельсия связаны соотношением $\text{К}+°C=1$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 15:06 
Заслуженный участник


20/07/09
4026
МФТИ ФУПМ
:facepalm: $(\frac{1}{°C}-1)$ Эта скобка не имеет смысла. $1,3$ --- это не градусы, это просто число.

 Профиль  
                  
 
 Re: Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 15:07 


11/12/14
893
Человек на 273-ем этаже небоскрёба подкинул шарик на этаж выше себя. Через каждую последующую секунду количество этажей между человеком и шариком удваивается.
Почему нельзя говорить что удваивается количество этажей между шариком и первым этажом?
Кельвины это Цельсии - 273.

 Профиль  
                  
 
 Re: Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 15:18 
Аватара пользователя


13/02/13
777
♍ — ☉ — ⊕
Nemiroff в сообщении #1006785 писал(а):
:facepalm: $(\frac{1}{°C}-1)$ Эта скобка не имеет смысла. $1,3$ --- это не градусы, это просто число.

А ну тогда всё сходится. Спасибо!

aa_dav в сообщении #1006786 писал(а):
Человек на 273-ем этаже небоскрёба подкинул шарик на этаж выше себя. Через каждую последующую секунду количество этажей между человеком и шариком удваивается.

Спасибо за аналогию. Теперь я понял!

 Профиль  
                  
 
 Re: Когда нужно переводить температуру из Цельсия в Кельвин?
Сообщение22.04.2015, 19:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
На самом деле, задача дурацкая.

Более правильно её было бы сформулировать так:

    Цитата:
    Алюминиевая деталь массой 0,1 кг нагрета до температуры +169 °C и помещена в калориметр, снабжённый термометром. Калориметр находится в комнате с температурой +20° C. Из-за несовершенства теплоизоляции калориметра за любые 7 минут разность температуры его содержимого и температуры в комнате уменьшается в 1,3 раза. ...

Здесь явно указано, какая температура вокруг. Могло бы быть и 0° C, и +25° C, и -40° C (в холодильнике).

А так, вы решаете задачу, подразумевая, что снаружи 0° C, но явно в задаче этого не указано. Это и есть косяк авторов задачи - такие предположения на самом деле неоправданы. А произносить "температура уменьшается в $k$ раз" в физике положено всё-таки только для абсолютной температуры (по шкале Кельвина) - это вы правильно почувствовали, но идиотизма авторов задачи недооценили.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group