Выдыхаемый воздух зимой нагревается, например, от -15˚С до почти 36˚С. Определите потери тепла ΔQ за счет дыхания. Человек в час выдыхает ≈2м3 (2,2кг) воздуха. Каков механизм сокращения потерь?

Объяснение:

Дано:

ΔT = Δt = (36-(-15)) = 51 К

V = 2 м³

m = ρ·V = 1,3·2 = 2,6 кг

i = 5 - число степеней свободы воздуха

M = 29·10⁻³ кг/моль - молярная масса воздуха

ΔQ - ?

Будем считать процесс изобарным.

Тогда:

ΔQ = (m/M)·R·ΔT·(i/2 + 1)

ΔQ = (2,2/(29·10⁻³))·8,31·51·(5/2 + 1) ≈ 113 кДж

Чтобы сократить потери тепла, человек в холодное время прикрывает рот шарфом, потребляет более калорийную пищу)