Свинцовый аккумулятор весит 16 кг, литиевая батарея Макита имеет ёмкость 2А*ч при напряжении 18В. На улице -25 градусов. Если обклеить аккумулятор термоплёнкой и подключить к батарее, до какой температуры сможет батарея его нагреть, если коэффициент потерь составит 50%? Или 50% - слишком оптимистично?

ГоПоТа посчитала: Для решения этой задачи нужно рассмотреть несколько факторов, включая теплоемкость свинцового аккумулятора, мощность, которую может предоставить литиевая батарея, и коэффициент потерь.

1. Определим мощность литиевой батареи:

   • Ёмкость батареи: 2 А·ч

   • Напряжение: 18 В

   • Энергия, которую может предоставить батарея: E=U⋅I⋅t=18В⋅2А⋅3600с=129600Дж

2. Коэффициент потерь:

   • Если коэффициент потерь составляет 50%, то фактически usable energy будет: Eusable=0.5⋅129600Дж=64800Дж

3. Теплоемкость свинцового аккумулятора:

   • Примерная теплоемкость свинцового аккумулятора (приблизительно) составляет 0.128 Дж/(г·°C).

   • Масса аккумулятора: 16 кг = 16000 г.

   • Общая теплоемкость аккумулятора: C=16000г⋅0.128Дж/(г\cdotp°C)=2048Дж/°C

4. Изменение температуры:

   • Используя формулу для расчета изменения температуры: Q=C⋅ΔT

   • Где Q — это энергия, которую мы можем использовать (64800 Дж), а ΔT — изменение температуры.

   • Подставим значения: 64800Дж=2048Дж/°C⋅ΔT

   • Решим уравнение для ΔT: ΔT=2048Дж/°C64800Дж≈31.6°C

5. Конечная температура:

   • Начальная температура: -25 °C.

   • Конечная температура: Tfinal=−25°C+31.6°C≈6.6°C

Таким образом, при указанных условиях свинцовый аккумулятор может быть нагрет до примерно 6.6 °C.

Интересно, подобное имеет что-то общее с реальностью, или нет?