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: YandexBot [bot]


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