Для расчёта энергии, необходимой для доведения до кипения галлона воды из комнатной температуры, используем следующую формулу:
Q=mcΔTQ = mc\Delta TQ=mcΔT
где:
QQQ — количество энергии (в британских тепловых единицах, BTU),
mmm — масса воды (в фунтах),
ccc — удельная теплоёмкость воды (в BTU/погонный фунт на градус Фаренгейта),
ΔT\Delta TΔT — изменение температуры (в градусах Фаренгейта).
Шаг 1: Рассчитаем массу воды
1 галлон воды весит примерно 8.34 фунта.
Шаг 2: Удельная теплоёмкость воды
Удельная теплоёмкость воды составляет примерно 1 BTU на фунт на градус Фаренгейта.
Шаг 3: Изменение температуры
Комнатная температура обычно около 68°F (20°C), а температура кипения воды — 212°F. Таким образом, изменение температуры будет:
ΔT=212°F−68°F=144°F\Delta T = 212°F - 68°F = 144°FΔT=212°F−68°F=144°F
Шаг 4: Подставим данные в формулу
Теперь, подставляем все значения в формулу:
Q=(8.34 фунта)×(1 BTU/фунт/°F)×(144 °F)Q = (8.34 \, \text{фунта}) \times (1 \, \text{BTU/фунт/°F}) \times (144 \, \text{°F})Q=(8.34фунта)×(1BTU/фунт/°F)×(144°F)Q=1200.96 BTUQ = 1200.96 \, \text{BTU}Q=1200.96BTU
Ответ:
Для доведения 1 галлона воды комнатной температуры до кипения потребуется примерно 1201 BTU энергии.
BTU (British Thermal Unit) — это единица измерения энергии, используемая в основном в США и Великобритании. Она описывает количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 градус Фаренгейта.
1 BTU — это количество тепла, которое требуется для повышения температуры 1 фунта (около 0.45 кг) воды на 1 градус Фаренгейта (около 0.56°C).
