Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14687
2020-12-26 
Смогли бы солнечные лучи на экваторе растопить за один солнечный день снежный покров толщиной $h_{1} = 1 м$? Максимальная плотность потока солнечной энергии $\bar{ \omega } = 1 кВт/м^{2}$, а коэффициент отражения близок $\zeta = 0,9$.
Решение:
Определим количество тепла, поглощаемого $1 м^{2}$ поверхности льда
$Q_{s} = \frac{ \bar{ \omega } }{s} \zeta \Delta t = 100 \cdot 43200 = 4,3 \cdot 10^{6} Дж$,
где $\Delta t = 43200 с$ - продолжительность светового дня на экваторе.
Определим массу одного кубометра льда при его плотности $\rho \approx 917 кг/м^{3}$
$m = \rho V \simeq 917 кг$.
Найдём количество тепла, необходимого для плавления одного кубического метра льда
$Q_{A} = \lambda m \simeq 3,3 \cdot 10^{5} \cdot 917 \simeq 3 \cdot 10^{8} Дж$,
где $\lambda$ - удельная теплота плавления льда. Таким образом, поскольку $Q_{A} > Q_{S}$, то весь ледяной покров расплавиться не успеет.
Определим массу льда, которая растает за световой день
$m_{1} = \frac{Q_{S} }{ \lambda } \simeq 13 кг$,
что соответствует толщине ледяного покрова $h_{2} \approx 1,42 см$.
Смогли бы солнечные лучи на экваторе растопить за один солнечный день снежный покров толщиной $h_{1} = 1 м$? Максимальная плотность потока солнечной энергии $\bar{ \omega } = 1 кВт/м^{2}$, а коэффициент отражения близок $\zeta = 0,9$.
Решение:
Определим количество тепла, поглощаемого $1 м^{2}$ поверхности льда
$Q_{s} = \frac{ \bar{ \omega } }{s} \zeta \Delta t = 100 \cdot 43200 = 4,3 \cdot 10^{6} Дж$,
где $\Delta t = 43200 с$ - продолжительность светового дня на экваторе.
Определим массу одного кубометра льда при его плотности $\rho \approx 917 кг/м^{3}$
$m = \rho V \simeq 917 кг$.
Найдём количество тепла, необходимого для плавления одного кубического метра льда
$Q_{A} = \lambda m \simeq 3,3 \cdot 10^{5} \cdot 917 \simeq 3 \cdot 10^{8} Дж$,
где $\lambda$ - удельная теплота плавления льда. Таким образом, поскольку $Q_{A} > Q_{S}$, то весь ледяной покров расплавиться не успеет.
Определим массу льда, которая растает за световой день
$m_{1} = \frac{Q_{S} }{ \lambda } \simeq 13 кг$,
что соответствует толщине ледяного покрова $h_{2} \approx 1,42 см$.
