有趣的物理生活题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 04:14:33
请教物理高手们:我有一个婴儿游泳池,要用320升的水。我家的自来水温是7度,太阳能热水器的容量是200升,所以必须加凉水才可以满足320升,假设我的热水器水温是50度,那么我要加多少升的自来水呢?如果50度满足不了条件,那么至少要用多少度的热水呢。请物理高手们帮助解答,最好能够告诉我如何算法。因为我不能保证太阳能热水器烧出来的水固定为50度不变,还要根据实际条件临时计算。代表孩子谢谢叔叔阿姨们。
不好意思,洗澡要温度为38度的水

这位孩子的家长很细心呀。。。真羡慕你的小宝宝能得到如此细心的呵护。
我说下我对这个问题的一点点看法。
首先,其实很多现实中的问题,想简单的直接用数学或者物理方法来解决都是不太现实的。。。在真是的情况下,有太多的变化因素。就说你提的这个问题。在现实情况下:
1.加水需要一定的时间,在加水过程中会散热,本来算好的温度,等水加满时肯定变低了。如果要算散热的具体情况,又非常复杂了,而且与当时室内温度有关;
2.如果我没弄错的话,太阳能热水器把水排出来的时候,是一边排水,一边自动进入新的冷水的,好像不能完全把200升的热水排空再加水吧。那么一边排出热水,另外又在充入冷水,在热水器内就存在热量交换。也就是说,你从热水器中排出200升水,越到后面排出水的温度就越低;
3.就算自来水,温度也会变化,早上晚上、冬天夏天都不一样。
那么,我还是把这个问题理想化,说下理论上的解决办法,有关中和水的问题,用热量守恒就能解决,也就是:冷水的温度*冷水的体积+热水的温度*热水的体积=温水的温度*温水的体积。比如你用200升50度的水与120升7度的水混合,最终的水温=(7*120+50*200)/320≈34度,水温是不够的。用这个公式就可以解决理论上的问题。
其实,我觉得你不必用这种理论上的方法来解决,建议你用个温度计,同时加入热水和冷水,稍微搅拌下,让水温均匀,用温度计测下。冷了就多加热水,热了就多加冷水。这样比较实用。
有关同时加冷热水问题,也有个小技巧,还是利用上面的公式,把现实理想化,假设你能提供50度的热水和7度的冷水(水量充足且温度恒定),设加热水量为x,冷水量为y,你最终需要38度的温水,那么50x+7y=38(x+y),得:x/y=31/12
也就是说,你每加31升的热水,同时加入12升的冷水,出来的水正好是38度的温水。如果你需要320升温水,既x+y=320,联立很容易解出来x=230.7升,y=89.3升
这是一些我个人的理解,希望对你有所帮助,最后祝愿你的小宝宝健康、快乐、幸福的成长

洗澡要温度为几度的水?