Vận động viên chạy Marathon mất rất nhiều nước trong khi thi đấu. Các vận động viên thường chỉ có thể chuyển hóa

Giải Vật lí 12Kết nối tri thức Bài 6: Nhiệt hóa hơi riêng

Hoạt động 2 trang 28 Vật lí 12: Vận động viên chạy Marathon mất rất nhiều nước trong khi thi đấu. Các vận động viên thường chỉ có thể chuyển hóa khoảng 20% năng lượng hóa học dự trữ trong cơ thể thành năng lượng dùng cho các hoạt động của cơ thể, đặc biệt là hoạt động chạy. Phần năng lượng còn lại chuyển thành nhiệt thải ra ngoài nhờ sự bay hơi của nước qua hô hấp và da để giữ cho nhiệt độ của cơ thể không đồi. Nếu vận động viên dùng hết 11 000 kJ trong cuộc thi thì có khoảng bao nhiêu lít nước đã thoát ra khỏi cơ thể? Coi nhiệt độ cơ thể của vận động viên hoàn toàn không đối và nhiệt hóa hơi riêng của nước trong cơ thể vận động viên là 2,45.10⁶ J/kg.

Lời giải:

Q_nhiệt = Tổng năng lượng tiêu thụ x Tỉ lệ chuyển hóa nhiệt = 11000.0,8 = 8800 J

$m=\frac{Q_{nhiet}}{L}=\frac{8800000}{2,{45.10}^6}=3,59kg$

Lượng nước thoát ra khỏi cơ thể vận động viên là: $3,59.\frac{1}{4,{184.10}^3}=0,0009l$