Počet bodov:
Popis:  9b

Zima v nevykúrenej chate je veľmi zlá vec. O tom vie svoje už aj Lukaf, ktorému, bohužiaľ, pri vykurovaní tej svojej došlo drevo a v blízkom okolí nevedel žiadne ďalšie nájsť. Našiel však lávový kameň s teplotou \(T_{\text{kameň}} = 500\,^{\circ}\text{C}\) a tepelnou kapacitou \(C\).1 Navrhnite spôsob, vďaka ktorému sa nám podarí získať maximálne možné množstvo tepla na ohriatie domu. Vami navrhnutý spôsob môže obsahovať iba cyklicky pracujúce stroje.2 Dom má príjemnú teplotu \(T_{\text{dom}} = 20\,^{\circ}\text{C}\) a teplota okolia je \(T_{\text{okolie}}= -20\,^{\circ}\text{C}\). Môžete predpokladať, že tepelné kapacity domu aj okolia sú z hľadiska kameňa prakticky nekonečne veľké, takže ich teplota zostáva stále rovnaká. Šesť bodov získate za navrhnutie spôsobu, s ktorým vieme získať najviac tepla na ohriatie domu, ak aj správne odargumentujete prečo lepší systém neexistuje. Zvyšné tri body získate, ak správne vypočítate maximálne množstvo tepla, ktorým vieme ohriať dom.


  1. Pozor, nie mernou! Táto má jednotky \(\text{J}/^{\circ}\text{C}\).

  2. Pozor, s kameňom sa dá využitím ideálnych tepelných strojov ohriať dom aj o viac ako \(C(T_{\text{kameň}}-T_{\text{dom}})\)!

Odovzdávanie

Na odovzdávanie sa musíš prihlásiť

Otázky a diskusia

Po skončení kola budete mať príležitosť na diskutovanie o riešeniach v diskusii pod vzorovým riešením.