Αρχική Κόσμος Το έλυσες; Σκέφτεσαι σαν φυσικός;

Το έλυσες; Σκέφτεσαι σαν φυσικός;

12
0

Νωρίτερα σήμερα σας έθεσα ένα παζλ σχετικά με τη διατήρηση των σπιτιών δροσερών σε ένα κύμα καύσωνα. Εδώ είναι πάλι με τη λύση.

Φανταστείτε ένα δωμάτιο με ένα σετ κουρτίνες. Όταν ο Ήλιος λάμπει, η ενέργειά του έρχεται από τα παράθυρα όπου απορροφάται από τις κουρτίνες. Οι κουρτίνες γίνονται όλο και πιο ζεστές μέχρι να φτάσουν σε μια θερμοκρασία στην οποία εκπέμπουν όση θερμότητα απορροφούν. Οι κουρτίνες εκπέμπουν το 50 τοις εκατό αυτής της θερμότητας πίσω προς το παράθυρο και το 50 τοις εκατό της θερμότητας στο δωμάτιο.

Με άλλα λόγια, οι κουρτίνες σταματούν το 50 τοις εκατό της ενέργειας από τον Ήλιο.

Φανταστείτε ένα δωμάτιο με ρολά και κουρτίνες. Τα στόρια καλύπτουν τα παράθυρα και οι κουρτίνες καλύπτουν τα στόρια. Υπάρχουν λοιπόν δύο στρώματα προστασίας από τον Ήλιο.

Τώρα τι ποσοστό της ενέργειας του Ήλιου εισέρχεται στο δωμάτιο;

(Ας υποθέσουμε ότι τα στόρια και οι κουρτίνες είναι κατασκευασμένα από ομοιογενές υλικό και ότι το σύστημα έχει φτάσει σε ισορροπία. Επίσης, αυτό είναι ένα απλοποιημένο μοντέλο, οπότε αγνοήστε τα γυάλινα παράθυρα, το χρώμα των υλικών και το σχήμα του δωματίου.)

Διάλυμα 33 τοις εκατό.

Εργασίες

Παρακάτω είναι ένα διάγραμμα που δείχνει τη ροή θερμότητας όταν το σύστημα φτάσει σε ισορροπία, δηλαδή όταν τόσο οι κουρτίνες όσο και οι περσίδες φτάνουν στις ατομικές σταθερές θερμοκρασίες τους.

Η κουρτίνα ακτινοβολεί την ίδια ποσότητα προς τα μέσα και προς τα έξω. Αφήστε την ενέργεια που εκπέμπεται προς οποιαδήποτε κατεύθυνση η.

Αν η κουρτίνα έχει απορροφήσει συνολικά 2ηπρέπει να πήρε αυτή την ενέργεια από τους τυφλούς. Συμπεραίνουμε ότι το τυφλό ακτινοβολεί 2η προς τα εμπρός και προς τα πίσω.

Ο τυφλός, όμως, παίρνει και η σχηματίστε την κουρτίνα. Έτσι, από τα 4η ότι ακτινοβολεί, μόνο 3η προέρχεται από τον Ήλιο.

Αν 3η μπαίνει μέσα, και η εισέρχεται στο δωμάτιο, το ποσοστό της ενέργειας του Ήλιου είναι 33 τοις εκατό.

Ελπίζω να σας άρεσε αυτό το παζλ. Θα επιστρέψω σε δύο εβδομάδες.

Ευχαριστώ τον Alan Williams-Key για το σημερινό παζλ.

Βάζω ένα παζλ εδώ τις εναλλακτικές Δευτέρες από το 2015. Είμαι πάντα σε επιφυλακή για υπέροχους γρίφους. Αν θέλετε να προτείνετε ένα, στείλτε μου email.