Задачи › Теплопроводность, закон охлаждения Ньютона

Двойные стёкла витрин

  1. Двойные стёкла витрин

    ВсОШ 1996/97, 9 кл.
    5/10

    Во время ремонта магазина были установлены новые рамы с двумя стёклами для витрин, конструкция которых приведена на рисунке: толщина \(L\) толстого стекла равна 1 см, а тонкого \(l = 0{,}5\) см; расстояние между рамами 2 см. Одну раму установили толстым стеклом внутрь магазина, а другую — наружу. Какая температура воздуха установится между стёклами в каждой из рам, если температура в магазине \(+20\) °С, а на улице \(-10\) °С. Считается, что теплоотдача пропорциональна разности температур, а температура воздуха между стёклами из-за конвекции всюду одинакова.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    В раме, установленной толстым стеклом наружу, \(+10\) °С; во второй раме (толстым стеклом внутрь) \(0\) °С.

    Решение

    Так как теплопередача пропорциональна разности температур, то температура внутри стекла изменяется линейно. Очевидно, что температура воздуха между стёклами не зависит от расстояния между ними. Сложим два стекла вместе. Для этого случая график температуры представлен на рис. 32. Линия \(AA\) соответствует первому случаю, а линия \(BB\) — второму. Из графика видно, что температура воздуха в раме, установленной толстым стеклом наружу, равна \(+10\) °С, а во второй раме — 0 °С.

    Рисунок

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи