Задачка для ума

Беседка: дискуссии и посиделки
1

Типичная школьная задача по термодинамике касательно того, с какой скоростью человек должен неупруго удариться о стену, чтобы перейти в высшую тонкую газообразную форму бытия. Условие задачи:
Человек массой 60 кг, состоящий на 80% из воды и на 20% из белков в виде, например, одной только аминокислоты валин, несётся с искомой скоростью (таким технологическим образом, чтобы не сгореть при трении о воздух), при нормальном атмосферном давлении абсолютно неупруго ударяется о стену, имеющую нулевую теплоёмкость, в результате чего вся энергия адиабатически передаётся телу человека и идёт на его нагрев и испарение кипящей воды (зависимостью теплоёмкости веществ от температуры пренебрегается), при этом энергетические затраты на работу выхода пара из клеточных мембран и тканей и разлом белковых полимеров не рассматриваются в силу этических соображений.

Дано:
Масса человека M = 60 кг
Начальная температура человека Tнач = 37 град C
Конечная температура человека Tкон = 100 град С (совсем больной)
Доля воды = 80 %
Доля белков = 20%
Теплоёмкость воды Cв = 75 Дж/град/моль
Молярная масса воды Mв = 0.018 кг/моль
Теплота испарения воды при температуре кипения 100 С L = 40500 Дж/моль
Теплоёмкость аминокислоты Са = 160 Дж/град/моль
Молярная масса аминокислоты Mа = 0.12 кг/моль

Найти: скорость человека v

1 лайк
2

знаю ответ : примерно 2 км/ч :slight_smile:

3

ответ: лопата?

1 лайк
4

Угу. А человек “массой 60 кг, состоящий на 80% из воды и на 20% из белков в виде, например, одной только аминокислоты валин” - этично, значит? :scratch_one-s_head:

5

Неа)

6

Имеется в виду, что валин нагревается до 100 ℃ и весь остается на стенке?

7

Литературу можно взять отсюда:

  1. И. К. Кикоин, «Таблицы физических величин» // Атомиздат, 1976
  2. Г. M. Мревлишвили, «Низкотемпературная калориметрия биологических макромолекул» // Успехи Физических Наук, 1979, том 128, вып. 2

Подсказка: скорость достижима и меньше первой космической =)

8

Это Вы так завуалировано послали только меня или всех?

9

~2км/с

10

Pri kakoi temperature ispariaetsia aminokislota?
kakova ee teplota isparenia?

11

Чувствую себя полным идиотом.

1 лайк
12

Ответ таки был. Кто предложит решение?

13

Решение:
Q = [ СвМ/Мв 0.8 + СаM/Ма 0.2 ]( Ткон – Тнач ) + L М/Мв*0.8 = 121.6 МДж (Mv^2)/2 = Q v = sqrt (2Q/M) = 2013 м/с
Ответ: v ~ 2 км/с

1 лайк
14

Что-то я забыл про гугл.
Но если вы решили сами, то я хлопаю вам.

15

подвинься, я рядом сяду.

16

Можно не хлопать.

17

Что ж, вот вам еще одна задачка для ума.
Между пунктом А и пунктом Б - 120 км.
Из пункта А в пункт Б выезжает поезд со скоростью 40 км/ч.
Из пункта Б вылетает ласточка со скоростью 60 км/ч и летит напротив к поезду. Достигнув поезда, она разворачивается и летит в пункт Б, в пункте Б разворачивается и летит снова к поезду et cetera.

Вопрос: Сколько раз ласточка долетит до поезда и обратно?

18

ToWorldMe, скажите, пожалуйста: зачем? Смысл тут?

Учебников с подобными задачками-решениями полно, для интересующихся. Есть специализированные форумы физиков, химиков, лириков и прочих…

19

Просто для удовольствия, может кто хочет пофлудить.

20

Ответ: Лопата!)