Пример №1951

Для обогрева помещения, температура в котором поддерживается на уровне T_{п}=25 ^{\circ}C через радиатор отопления пропускают горячую воду. Расход проходящей через трубу радиатора воды m=0,5 кг/с. Проходя по трубе расстояние x метров, вода охлаждается от начальной температуры T_{в}=81 ^{\circ}C до температурыT, причём  \displaystyle x=\alpha \frac{cm}{\gamma} log_2 \frac{T_в-Т_п}{T-T_п} где  \displaystyle c=4200 \frac{Вт \cdot с}{кг \cdot ^{\circ} C} – теплоёмкость воды,  \displaystyle \gamma=42 \frac{Вт}{м \cdot ^{\circ} C} – коэффициент теплообмена, а  \alpha=1,1 – постоянная. Найдите, до какой температуры (в градусах Цельсия) охладится вода, если длина трубы радиатора равна 110 м.


Решение

Подставим известные значения в формулу и найдём до какой температуры (в градусах Цельсия) охладится вода:

\displaystyle x=\alpha \frac{cm}{\gamma} log_2 \frac{T_в-Т_п}{T-T_п};

\displaystyle 110=1,1 \cdot \frac{4200 \cdot 0,5}{42} \cdot log_2 \frac{81-25}{T-25};

\displaystyle 110=\frac{11 \cdot 42 \cdot 5}{42} \cdot log_2 \frac{56}{T-25};

\displaystyle 110=55 \cdot log_2 \frac{56}{T-25};

\displaystyle 2= log_2 \frac{56}{T-25};

\displaystyle \frac{56}{T-25}=2^2;

\displaystyle \frac{56}{T-25}=4;

\displaystyle 4(T-25)=56;

\displaystyle 4T-100=56;

4T=156;

T=39.

Ответ: 39.


Источник: ЕГЭ-2026 Математика. Профильный уровень. Типовые экзаменационные варианты. 36 вариантов. Ященко (вариант 10) (Решебник)