Question

20 баллов за ответ
Для обогрева комнаты объёмом 36 м3 используется электрический нагреватель. Воздух поступает с улицы при температуре 5°С полностью обновляется дважды в час. Потери тепла через стены составляют примерно 500 ккал/час. Какую мощность должен иметь нагреватель, чтобы температура воздуха в комнате поддерживалась на уровне 20°С? (Удельная теплоемкость воздуха равна примерно 0,17 ккал/кг ∙ °С)

Answer 1

Выполним переход от кал, кхм, единиц к нормальной системе СИ

В комнату поступает холодный воздух в объеме

72 (м^3/час) = 0.02 (м^3/сек)

Этот объем нужно нагреть от 5°С  до 20°С, затрачивая в секунду

$P_1=c*m*\Delta t=711.28*0.02*1.2690*15=270.784$ (Дж/сек)

(плотность воздуха для простоты считал постоянной)

Помимо поступания этого объема, в секунду теряется

$2093399.97/3600 = 581.5$ (Дж/сек)  

Таким образом мощность нагревателя должна быть порядка

$270.784 + 581.5=852.284$ (Дж/сек)