Fysiikka

Oppimisen Tavoitteet

tämän jakson lopussa, voit:

• Keskustelkaa siitä, lämmön siirtyminen säteilyn avulla.
• selitä eri materiaalien teho.

Kuva 1. Suurin osa lämmönsiirrosta tästä palosta tarkkailijoihin tapahtuu infrapunasäteilyn kautta., Näkyvä valo, vaikkakin dramaattinen, siirtää suhteellisen vähän lämpöenergiaa. Konvektio siirtää energiaa pois tarkkailijoilta kuuman ilman noustessa, kun taas johtuminen on huolimattomasti hidasta täällä. Iho on erittäin herkkä infrapunasäteilylle,jotta voit aistia tulen läsnäolon katsomatta sitä suoraan. (luotto: Daniel X. O ’ neil)

Kuva 2. (a) kaavio spektristä sähkömagneettisia aaltoja säteilee ihanteellinen jäähdytin kolmessa eri lämpötilassa. Intensiteetti tai määrä säteily kasvaa dramaattisesti lämpötilan, ja siirtyy kohti spektrin näkyvän ja uv-spektrin osissa., Varjostettu osa tarkoittaa spektrin näkyvää osaa. On ilmeistä, että lämpötilan siirtyminen kohti ultraviolettia saa näkyvän ulkonäön muuttumaan punaisesta valkoisesta siniseen lämpötilan noustessa. B) huomaa värimuutokset, jotka vastaavat liekin lämpötilan vaihteluita. (luotto: Tuohirulla)

Kuva 3. Tämä esimerkki osoittaa, että tummempi jalkakäytävä on kuumempi kuin kevyempi jalkakäytävä (paljon enemmän jäätä oikealla on sulanut), vaikka molemmat ovat olleet auringonvalossa samaan aikaan., Jalkakäytävien lämpöjohtavuus on sama.

Kuva 4. Musta esine on hyvä vaimentimen ja hyvä jäähdytin, kun taas valkoinen (tai hopea) objekti on huono vaimentimen ja huono jäähdytin., Se on ikään kuin säteilyn sisältä heijastuu takaisin osaksi hopea objekti, kun taas säteily sisäpuolelta musta esine on ”imeytyy”, kun se osuu pintaan ja löytää itsensä ulkopuolella ja on voimakkaasti säteilevän.

Kuva 5. Termograafi osa rakennus näyttää lämpötilan vaihtelut, mikä osoittaa, jossa lämmönsiirto ulkopuolella on vakavin. Ikkunat ovat merkittävä lämmönsiirron alue talojen ulkopuolelle. (luotto: U. S., Armeijan)

Vie-Kotiin-Kokeilu: Lämpötila Auringossa

Sijoita lämpömittari ulkona auringonpaisteessa ja suojaa se suoralta auringonvalolta käyttämällä alumiinifoliota. Mikä on lukema? Poista nyt kilpi ja huomaa, mitä lämpömittari lukee., Ota kynsilakanpoistoaineeseen liotettu nenäliina, kääri se lämpömittarin ympärille ja aseta se auringonpaisteeseen. Mitä lämpömittari lukee?

Kuva 6. Kasvihuoneilmiö on annettu nimi ansastusta energiaa Maan ilmakehään prosessi samanlainen, jota käytetään kasvihuoneissa. Tunnelma, kuten ikkunan lasi on läpinäkyvä saapuvat näkyvää säteilyä ja eniten Auringon infrapuna. Nämä aallonpituudet absorboituvat maahan ja säteilevät uudelleen infrapunana., Koska maapallon lämpötila on paljon matalampi kuin Auringon, Maan säteilemän infrapunan aallonpituus on paljon pidempi. Tunnelma, kuten lasi, ansoja näitä enää infrapunasäteilyä, pitää Maan lämpimämpi kuin se muuten olisi. Määrä ansastusta riippuu pitoisuudet jäljittää kaasuja, kuten hiilidioksidia, ja muutos pitoisuus näiden kaasujen uskotaan vaikuttavan Maan pinnan lämpötila.,

Kuva 7., Tämä yksinkertainen mutta tehokas aurinko liesi käyttää kasvihuoneilmiötä ja heijastavaa materiaalia pyydystää ja säilyttää aurinkoenergiaa. Valmistettu edullisia, kestäviä materiaaleja, se säästää rahaa ja työvoimaa, ja on erityisen taloudellinen arvo energia-köyhien kehitysmaiden. (luotto: E. B. Kauai)

Tarkista Ymmärtäminen

Mikä on muutos korko säteilemän lämmön kehon lämpötilassa T1 = 20 ºC verrattuna siihen, kun keho on lämpötilassa T2 = 40 ° C?,

liuos

säteilylämpö on verrannollinen absoluuttisen lämpötilan neljänteen tehoon. Koska T1 = 293 K ja T2 = 313 K, lämmönsiirto kasvaa noin 30 prosenttia alkuperäiseen hintaan.

Ura-Yhteys: Energian säästö Kuuleminen

kustannukset energia on yleisesti uskotaan edelleen hyvin korkea lähitulevaisuudessa. Näin ollen lämpöhäviön passiivinen hallinta sekä kaupallisissa että kotitalouksissa tulee yhä tärkeämmäksi., Energiakonsultit mittaavat ja analysoivat energian virtausta taloihin ja ulos ja varmistavat, että terve ilmanvaihto säilyy talon sisällä. Energiakonsultin työnäkymät ovat vahvat.

ongelmanratkaisun Strategioita, Menetelmiä lämmönsiirron

1. Tutkia tilannetta, määrittää, mitä tyyppi lämmönsiirto on mukana.
2. tunnista lämmönsiirron tyyppi(tyypit)—johtuminen, konvektio tai säteily.
3. tunnista tarkalleen, mitä ongelmassa pitää selvittää (tunnista tuntemattomat). Kirjallinen lista on erittäin hyödyllinen.,
4. Tee lista siitä, mitä annetaan tai voidaan päätellä ongelmasta kuten on mainittu (tunnista tietäjät).
5. Ratkaise sopiva yhtälö määrä määritetään (tuntematon).
6. Saat johtuminen, yhtälö \displaystyle\frac{Q}{t}=\frac{kA\left(T_2-T_1\right)}{d}\\ on sopiva. Johtumisen taulukossa 1 luetellaan lämmönjohtavuudet. Sillä konvektio, määrän määrittämiseksi väliä, siirtää ja käyttää yhtälö Q = mcΔT, laskea lämmönsiirto mukana lämpötilan muutos nestettä., Jos olomuodon muutoksen mukana kiertoilmauuni, yhtälö Q = mLf tai Q = mLv on aiheellista löytää lämmönsiirto mukana faasimuutosta. Faasimuutoksen ja piilevän lämmön taulukossa 1 luetellaan faasimuutoksen kannalta olennaiset tiedot. Säteily, yhtälö \displaystyle\frac{Q_{\text{net}}}{t}=\sigma{e}A\left(T^4_2-T^4_1\right)\\ antaa net lämmönsiirto.
7. lisää knownit yksikköineen sopivaan yhtälöön ja hanki yksikköineen numeerisia ratkaisuja.
8. Tarkista vastauksesta, onko se järkevää. Onko siinä järkeä?,

Käsitteellisiä Kysymyksiä

1. Kun katsot päivällä sirkus suuri, tumma-värinen teltta, et tunne merkittävää lämmön siirtyminen teltta. Selitä, miksi näin tapahtuu.
2. kylmän (3 K) pimeän avaruuden säteilyn tarkkailuun tarkoitetuissa satelliiteissa on Auringosta, maasta ja kuusta tummennetut anturit, jotka jäähdytetään hyvin alhaisiin lämpötiloihin. Miksi sensorit ovat matalassa lämpötilassa?
3. miksi pilviset yöt ovat yleensä selkeitäkin lämpimämpiä?,
4. miksi sääasemilla käytettävät lämpömittarit ovat suojassa auringonpaisteelta? Mitä lämpömittari mittaa, jos se on suojattu auringonpaisteelta ja myös jos se ei ole?
5. keskimäärin, olisiko maa lämpimämpi vai viileämpi ilman ilmakehää? Selitä vastauksesi.

Ongelmia & Harjoituksia

1. mitä net korko ei lämpöä säteillä alkaen 275-m2, musta katto yö kun katon lämpötila on 30.0 ° C ja ympäristön lämpötila on 15.0 ° C? Katon emissiivisyys on 0,900.,
2. (a) Kirsikka-punainen hiillos takassa ovat 850ºC ja on altistunut alue 0.200 m2 ja emissiokyky on 0.980. Ympäröivän huoneen lämpötila on 18.0 ºC. Jos 50% säteilyenergiasta tulee huoneeseen, mikä on säteilylämmön siirtonopeus kilowatteina? (b) Onko vastaus tue väitettä, että suurin osa lämmönsiirto huoneeseen, jonka takka tulee infrapunasäteilyä?
3. säteily tekee mahdottomaksi seistä lähellä kuumaa laavavirtaa. Laske lämmönsiirtonopeus säteilyn avulla 1,00 m2: sta 1200ºc: n tuoreesta laavasta 30: een.,0ºC ympäristössä, olettaen laavan emissiivisyys on 1.00.
4. (a) Laske määrä lämmön siirtyminen säteilyn avulla auton jäähdyttimen klo 110ºC osaksi 50.0 ºC ympäristö, jos patteri on emissiokyky on 0.750 ja 1.20-m2 pinta-ala. b) Onko tämä merkittävä osa automoottorin lämmönsiirrosta? Voit vastata tähän olettamalla, että hevosvoima on 200 hv (1,5 kW) ja automoottoreiden hyötysuhde 25%.
5. Etsi net lämmönsiirto säteilyn avulla hiihtäjä seisoo varjossa, kun otetaan huomioon seuraavat., Hän on täysin puettuna valkoinen (pään jalka, mukaan lukien ski-naamio), vaatteet on emissiokyky on 0.200 ja pinnan lämpötila 10,0 ° C, ympäristön on−15.0 ° C, ja hänen pinta-ala on 1.60 m2.
6. Oletetaan, että kävelet saunaan, jonka Ympäristön lämpötila on 50,0 ºC. (a) Laske lämmönsiirto sinulle säteilyä annetaan ihon lämpötila on 37.0 ° C emissiokerroin iho on 0.98, ja kehon pinta-alan perusteella on 1.50 m2., (b) Jos kaikki muut lämmönsiirto ovat tasapainossa (netto lämmönsiirto on nolla), mitä korko on kehon lämpötilan nousu, jos massa on 75.0 kg?
7. termografia on tekniikka, jolla mitataan säteilylämpöä ja havaitaan pintalämpötilojen vaihtelut, jotka voivat olla lääketieteellisesti, ympäristön kannalta tai sotilaallisesti merkityksellisiä.(a) Mikä on prosentin kasvu lämmön siirtyminen säteilyn avulla tietyllä alueella lämpötilassa 34,0 ºC verrattuna, että 33.0 ° C, kuten ihmisen iho?, (b) Mikä on prosentin kasvu lämmön siirtyminen säteilyn avulla tietyllä alueella lämpötilassa 34,0 ºC verrattuna, että 20.0 ºC, kuten lämmin ja viileä auto huput?
   

   Kuva 8. Taiteilijan luovuttamista lämpökameraa potilaan ylävartalo, osoittaa jakelu lämmön edustaa eri värejä.

8. Aurinko säteilee kuin täydellinen musta runko emissiokyky on tarkalleen 1. (a) Laske auringon pintalämpötila, koska se on pallo, jossa on 7.,00 × 108 m säde, joka säteilee 3.80 × 1026 W 3-K tilaa. b) kuinka paljon energiaa aurinko säteilee pinta-alansa neliömetriä kohti? c) kuinka paljon tehoa watteina neliömetrillä on tuo arvo maan etäisyydellä, 1,50 × 1011 metrin päässä? (Tätä lukua kutsutaan aurinkovakioksi.)
9. suuri laavajoukko tulivuoresta on lakannut virtaamasta ja viilenee hitaasti. Sisustus lava on 1200ºC, sen pinta on 450ºC, ja ympäristö ovat 27.0 ° c: ssa. (a) Laske energian siirtymisnopeus säteilyllä 1.,00 m2 Pinta laavaa ympäristöön, olettaen emissiivisyys on 1.00. (b) oletetaan lämmön johtuminen pintaan tapahtuu samalla nopeudella. Mikä on paksuus lava välillä 450ºC pinta ja 1200ºC sisustus, olettaen, että lava on johtavuus on sama kuin tiili?
10. Laske lämpötila koko taivas olisi jotta siirtää energiaa säteily 1000 W/m2,—noin nopeus, jolla Aurinko säteilee, kun se on suoraan yläpuolella kirkkaana päivänä., Tämä arvo on efektiivinen lämpötila taivas, eräänlainen keskiarvo, joka ottaa huomioon se, että Aurinko sijaitsee vain pieni osa taivasta, mutta on paljon lämpimämpää kuin muualla. Oletetaan, että energiaa vastaanottavan kehon lämpötila on 27,0 ºC.
11. a) paidaton ratsastaja Sirkusteltan alla tuntee teltan aurinkoisesta osasta säteilevän lämmön. Laske lämpötila teltta kangas, joka perustuu seuraavat tiedot: paidaton ratsastajan ihon lämpötila on 34.0 ° C ja on emissiokyky on 0.970. Ihon paljas pinta-ala on 0,400 m2., Hän saa säteilyä 20,0 W-puolet siitä, mitä laskisi, jos koko hänen takanaan oleva alue olisi kuuma. Muu ympäristö on 34,0 ºC: ssa. B) keskustelkaa siitä, miten tilanne muuttuisi, jos teltan aurinkopuoli olisi lähes puhtaan valkoinen ja jos ratsastaja olisi valkoisen tunikan peitossa.
12. Integroidut käsitteet. Yksi 30.0 ºC päivä suhteellinen kosteus on 75.0%, ja että illalla lämpötila laskee 20.0 ºC, alle kastepisteen. a) kuinka monta grammaa vettä tiivistyy jokaisesta kuutiometristä ilmaa? b)kuinka paljon tämä tiivistyminen aiheuttaa lämmönsiirtoa?, c) minkä lämpötilan nousun tämä voisi aiheuttaa kuivassa ilmassa?
13. Integroidut käsitteet. Suuret meteoriitit iskevät joskus maahan muuntaen suurimman osan kineettisestä energiastaan lämpöenergiaksi. a) mikä on 109 kg: n meteoriitin liike-energia, joka liikkuu 25,0 km/s? b) Jos tämä meteori laskeutuu syvään valtamereen ja 80 prosenttia sen liike-energiasta menee veden lämmittämiseen, kuinka monta kiloa vettä se voisi nostaa 5,0 ºC: lla? C) keskustella siitä, miten meteorin energia on todennäköisemmin talletettu mereen ja sen todennäköisistä vaikutuksista.
14. Integroidut käsitteet., Lentokoneen vessoista peräisin oleva jäätynyt jäte on joskus vahingossa päässyt lentoon korkealla. Yleensä se hajoaa ja hajoaa laajalle alueelle, mutta joskus se pitää yhdessä ja iskee maahan. Laske massa 0ºC jäätä, joka voidaan sulattaa muuntaminen kineettisen ja painovoiman potentiaalienergia, kun 20,0 kg pala jäädytetty jätteet on julkaissut 12,0 km korkeudessa liikuttaessa 250 m/s ja iskee maahan 100 m/s (koska alle 20,0 kg sulaa, merkittävä sotku tulokset).
15. Integroidut käsitteet., (a) – suuri sähköinen voima laitos tuottaa 1600 MW ”hukkalämpöä”, joka on haihtunut ympäristöön jäähdytystornit lämmittämällä ilmaa virtaa torneja 5.00 ºC. Mikä on tarvittava ilman virtausnopeus, m3/s? b) vastaako tuloksesi monien suurten sähkövoimaloiden käyttämiä suuria jäähdytystorneja?
16. Integroidut käsitteet. (a) Oletetaan, että aloitat harjoituksen Stepperiä, jotka tuottavat virtaa samaan tahtiin kuin kiipeily 116 portaat minuutissa. Olettaen, että massasi on 76,0 kg ja tehokkuutesi on 20.,0%, kuinka kauan kestää, että kehon lämpötila nousee 1,00 ºC, jos kaikki muut lämmönsiirron muodot elimistössä ja ulos ovat tasapainossa? b) Onko tämä sopusoinnussa sen kokemuksen kanssa, joka sinulla on lämmettyä käyttäessäsi?
17. Integroidut käsitteet. Hypotermiasta kärsivä 76,0-kiloinen tulee sisätiloihin ja värisee voimakkaasti. Kuinka kauan kestää lämmönsiirto nostaa henkilön ruumiinlämpöä 2,00 ºC: lla, jos kaikki muut lämmönsiirron muodot ovat tasapainossa?
18. Integroidut käsitteet. Tietyillä suurilla maantieteellisillä alueilla peruskallio on kuuma., Kaivoja voidaan porata ja vettä kierrättää kallion läpi lämmönsiirtoa varten sähkön tuotantoa varten. (a) Laske lämmönsiirto, joka voidaan purkaa jäähdyttämällä 1,00 km3 graniittia 100ºC: lla. (b) Kuinka kauan kestää, lämmön siirto nopeudella 300 MW, olettaen, ettei lämpö siirtyy takaisin 1.00km3 rock sen ympäristössä?
19. Integroidut käsitteet. Lämpö siirtyy keuhkoista ja hengitysteistä haihduttamalla vettä. (a) Laske maksimimäärä grammaa vettä, joka voidaan haihduttaa, kun hengität 1.,50 L 37ºC ilmaa, jonka alkuperäinen suhteellinen kosteus on 40,0%. (Oletetaan, että ruumiinlämpö on myös 37ºC.) B)kuinka monta joulea energiaa tarvitaan tämän määrän haihtumiseen? c) mikä on lämmönsiirtonopeus watteina tästä menetelmästä, jos hengität normaalilla leponopeudella 10,0 hengitystä minuutissa?
20. Integroidut käsitteet. a) mikä on Niagaran putousten yli 55,0 metriä laskevan veden lämpötilan nousu? b) mikä fraktio täytyy haihtua, jotta lämpötila pysyisi vakiona?
21. Integroidut käsitteet. Kuuma ilma nousee, koska se on laajentunut., Sitten se syrjäyttää suuremman määrän kylmää ilmaa, mikä lisää noste sitä. (a) Laske kelluvan voiman suhde 50,0 ºC: n painoon ilmaa, jota ympäröi 20,0 ºC: n ilma. b) mitä energiaa tarvitaan, jotta 1.00m3 ilmaa menee 20.0 ºC: sta 50.0 ºC: een? c)mitä gravitaatiopotentiaalista energiaa saadaan tällä ilmamäärällä, jos se nousee 1,00 metriä? Aiheuttaako tämä merkittävää ilman viilenemistä?
22. kohtuuttomat tulokset. (a) Mikä on lämpötilan nousu on 80.0 kg henkilö kuluttaa 2500 kcal ruokaa yhden päivän 95.0% energiasta siirtää lämpöä kehon?, b) mikä on järjetöntä tämän tuloksen suhteen? c)mikä lähtökohta tai oletus on vastuussa?
23. kohtuuttomat tulokset. Hieman häiriintynyt Arctic keksijä ympäröi jään mielestä se olisi paljon vähemmän mekaanisesti monimutkainen jäähtyä auton moottori sulattamalla jäätä sen kuin ottaa vesijäähdytteinen järjestelmä, jossa jäähdytin, vesipumppu, pakkasneste, ja niin edelleen. (a) Jos 80.0% energia 1,00 gal bensiinin muunnetaan ”hukkalämpöä” auton moottori, kuinka monta kiloa 0ºC jää voi sulaa? (B) Onko tämä kohtuullinen määrä jäätä kuljettaa noin jäähdyttää moottorin 1.,00 gal bensiinin kulutusta? c) mitkä seikat tai oletukset ovat kohtuuttomia?
24. kohtuuttomat tulokset. (a) Laske määrä lämmönsiirron johtuminen ikkunasta alue 1.00 m2, joka on 0.750 cm paksu, jos sen sisäpinta on 22.0 ° c, ja sen ulkopinta on 35.0 ° c: ssa. b) mikä on järjetöntä tämän tuloksen suhteen? c)mikä lähtökohta tai oletus on vastuussa?
25. kohtuuttomat tulokset. Halkaisijaltaan 1,20 cm oleva meteoriitti on niin kuuma heti ilmakehään tunkeutumisen jälkeen, että se säteilee 20,0 kilowatin teholla., a)mikä on sen lämpötila, jos ympäristö on 20,0 ºC ja sen emissiivisyys on 0,800? b) mikä on järjetöntä tämän tuloksen suhteen? c)mikä lähtökohta tai oletus on vastuussa?
26. muodosta oma ongelmasi. Ajatellaanpa uutta kaupallista lentokonemallia, jonka jarrut testattaisiin osana alkuperäistä lentolupamenettelyä. Lentokone tuodaan nousunopeuteen ja pysäytetään sitten pelkillä jarruilla. Muodosta ongelma, jossa lasket jarrujen lämpötilan nousun tämän prosessin aikana., Voit olettaa, että suurin osa lentokoneen liike-energiasta muuttuu jarruissa ja ympäröivissä materiaaleissa lämpöenergiaksi,ja se pieni pakeneminen. Huomaa, että jarrut odotetaan tullut niin kuuma tämä menettely, että ne syttyvät ja, jotta läpäisevät testin, lentokoneen on kyettävä kestämään palo jonkin aikaa ilman yleistä suurpalo.
27. muodosta oma ongelmasi. Ajattele ihmistä ulkona kylmänä yönä. Muodosta ongelma, jossa lasketaan lämmönsiirtonopeus henkilöltä kaikilla kolmella lämmönsiirtomenetelmällä., Tee ensimmäinen olosuhteissa siten, että levossa ihminen on net lämmönsiirto ja sitten päättää, kuinka paljon liikuntaa valittu tyyppi on tarpeen tasapainottaa lämmönsiirto. Joukossa asioita harkitsemaan ovat koko henkilö, tyyppi vaatteet, alkuperäisen aineenvaihduntaa, taivas olosuhteet, määrä vettä haihdutetaan, ja ilman tilavuus, joka hengitetään. Tietenkin on olemassa monia muita tekijöitä, harkitsemaan, ja opettaja voi halutessaan ohjata sinut oletukset sekä yksityiskohtien analyysi ja tapa esittää tuloksia.,

    kasvihuone vaikutus: lämpeneminen Maapallon joka johtuu kaasuja, kuten hiilidioksidia ja metaania, jotka imevät itseensä infrapuna-säteilyä Maan pinnalla ja reradiate se kaikkiin suuntiin, näin lähetät osa takaisin kohti Maan pinnalla,

    net lämmönsiirto säteily: on \displaystyle\frac{{Q}_{\text{net}}}{t}=\sigma eA\left({T}_{2}^{4}-{T}_{1}^{4}\oikealla)\\,

    säteily: energiaa siirretään sähkömagneettisia aaltoja suoraan seurauksena lämpötilaero

    Valittu Ratkaisuja Ongelmiin & Harjoituksia

    1., -21,7 kW; huomaa, että negatiivinen vastaus merkitsee lämpöhäviötä ympäristöön.

    3. -266 kW

    5. -36, 0 W

    7. a) 1, 31%; b) 20, 5%

    9. (a) -15.0 kW; (b) 4.2 cm

    11. (a) 48.5 ° C; (b) puhdas valkoinen esine heijastaa enemmän säteilyenergian että osuu siihen, niin valkoinen teltta olisi estää enemmän auringonvaloa lämmittää sisällä teltassa, ja valkoinen tunika olisi estää, että lämpöä, joka tuli teltan lämmitys ratsastaja. Siksi valkoisella teltalla lämpötila olisi alle 48.,5ºC, ja ajajalle siirrettävän säteilylämmön nopeus olisi alle 20,0 W.

    13. (a) 3 × 1017 J; (b) 1 × 1013 kg; (c) Kun iso meteoriitti osuu meressä, se aiheuttaa suuria hyökyaaltoja, vaimentavan suuri määrä sen energian muodossa kineettinen energia vettä.

    15. (a) 3.44 × 105 m3/s; (b) Tämä vastaa 12 miljoonaa kuutiometriä ilmaa sekunnissa. Se on mahtavaa. Tämä on liian suuri haihtumaan kuumentamalla ilmaa vain 5ºC. Monet näistä jäähdytystorneista käyttävät viileämmän ilman kiertoa lämpimämpään veteen nostaakseen haihtumisnopeutta., Tämä mahdollistaisi paljon pienempiä määriä ilmaa tarpeen poistaa niin paljon lämpöä, koska haihtuminen poistaa suurempia määriä lämpöä kuin katsottiin osittain (a).

    17. 20, 9 min

    19. (a) 3.96 × 10-2 g; (b) 96.2 J; (c) 16.0 W

    21. (a) 1.102; (b) 2.79 × 104 J; (c) 12.6 J. Tämä ei aiheuta merkittäviä jäähdytys ilmassa, koska se on paljon vähemmän kuin energiaa löytyy, osa (b), joka on energia, joka tarvitaan, jotta lämmin ilma 20.0 ºC-50.0 ºC.

    22. (a) 36ºc; (b) lämpötilan nousu yli noin 3ºC olisi kohtuuttoman suuri., Tässä tapauksessa lopullinen lämpötila henkilö nousisi 73ºC(163ºF); (c) olettaen, 95% lämmön säilyttäminen on kohtuutonta.

    24. (a) 1.46 kW; (b) Erittäin suuri tehohäviö ikkunan läpi. Tämän tehon sähkölämmitin voi pitää koko huoneen lämpimänä; c) ikkunan pintalämpötilat eivät eroa niin paljon kuin oletetaan. Sisäpinta on lämpimämpi ja ulkopinta viileämpi.