Условие задачи
Чёрный тонкостенный металлический куб со стороной заполнен водой при температуре
. Определить время остывания куба до температуры
, если он помещён внутрь зачернённой вакуумной камеры, температура стеной которой поддерживается близкой к абсолютному нулю. Плотность воды
, удельная теплоёмкость воды
.
Дано:
Найти:
Ответ
Скорость остывания пропорциональна разности температур. Куб излучает как черное тело, но не поглощает ничего, так как камера не излучает вообще (температура равна ноль кельвинов).
По закону Стефана-Больцмана мощность теплового излучения куба равна .
Запишем уравнение теплового баланса: