Летом средняя температура воды в черном море около 25 с, а зимой около 7 с. площадь поверхности черного моря приблизительно равна 420 000 км в квадрате, средняя глубина его 1200 м. вычислите, какое количество теплоты отдает вода черного моря при смене времен года от лета к зиме, считая, что температура воды не меняется с глубиной.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Количество теплоты, которое отдает вода Черного моря при смене времен года, составляет приблизительно 3.92 \cdot 10^{22} Дж. ️ Шаг 1: Перевод единиц в систему СИ и расчет объема Для решения задачи переведем площадь поверхности моря в квадратные метры: S=420000 км2=4.21011 м2cap S equals 420000 км squared equals 4.2 center dot 10 to the 11th power м squaredВычислим объем воды Vcap V, умножив площадь поверхности на среднюю глубину: V=Sh=4.21011 м21200 м=5.041014 м3cap V equals cap S center dot h equals 4.2 center dot 10 to the 11th power м squared center dot 1200 м equals 5.04 center dot 10 to the 14th power м cubed️ Шаг 2: Определение массы и изменения температуры Для расчета массы воды mm используем плотность морской воды ρ1030 кг/м3rho is approximately equal to 1030 кг/м cubed: m=ρV=1030 кг/м35.041014 м3=5.19121017 кгm equals rho center dot cap V equals 1030 кг/м cubed center dot 5.04 center dot 10 to the 14th power м cubed equals 5.1912 center dot 10 to the 17th power кгИзменение температуры ΔTcap delta cap T при переходе от лета к зиме составляет: ΔT=TлетTзим=25C7C=18Ccap delta cap T equals cap T sub л е т end-sub minus cap T sub з и м end-sub equals 25 raised to the composed with power C minus 7 raised to the composed with power C equals 18 raised to the composed with power C️ Шаг 3: Расчет количества теплоты Используем формулу для количества теплоты Q=cmΔTcap Q equals c center dot m center dot cap delta cap T, где удельная теплоемкость воды c4200 Дж/(кгC)c is approximately equal to 4200 Дж/(кг center dot raised to the composed with power C close paren: Q=42005.1912101718=3.92454721022 Джcap Q equals 4200 center dot 5.1912 center dot 10 to the 17th power center dot 18 equals 3.9245472 center dot 10 to the 22nd power ДжДля справки: это колоссальное количество энергии, превышающее годовое мировое энергопотребление в тысячи раз. Ответ: Количество отданной теплоты составляет около 3.92 \cdot 10^{22} Дж. Нужно ли рассчитать, на сколько градусов такая энергия могла бы нагреть атмосферу над регионом?

Форма ответа

Ваш аватар