Как быстрее нагреть комнату батареями? Каверзный вопрос по теплотехнике поставил в тупик студентов нашей группы

Эта заметка возникла по мотивам моей предыдущей заметки, которая была про нагрев от печки бочки с водой. Поскольку отопление относится к такой дисциплине, как теплотехника, то речь пойдет о тех давних временах, когда я учился в институте, и у нас был такой предмет.

Не помню, на каком курсе, но уже перед сдачей курсовой, перед зачетом, на последних лекциях по этому предмету, наш преподаватель решил проверить наши знания. А может он хотел показать, что мы ничему не научились. 🙂

И задал нам такой, на первый взгляд, простой вопрос:

Представьте, сказал он, что у нас есть комната, в которой установлены две одинаковые батареи. Для упрощения, комната не имеет ни дверей, ни окон, и теплопотерями можно пренебречь.

Батареи имеют одинаковую температуру теплоносителя, то есть нагреваются одинаково, и ещё, — батареи можно передвигать по комнате.

А теперь, внимание, вопрос: «Как расположить батареи, чтобы комната нагрелась быстрее после включения отопления?»

И добавил: «Кто правильно ответит, тот сегодня получит зачет автоматом».

Несмотря на кажущуюся простоту вопроса аудитория молчала — хотя нам было очевидно, — раз батареи одинаково горячие, то и комната нагреется за одно и тоже время, куда батареи не двигай. Но именно эта очевидность вопроса и настораживала, чувствовался подвох в вопросе. Но какой?

Наконец, кто-то не выдержал и ответил, что комната нагреется одинаково, как ни ставь батареи, а спустя некоторое время, после небольшого, но бурного обсуждения, и все студенты сошлись на этом.

Поздравляю, сказал преподаватель, никто из вас сегодня не получит зачет. Аудитория загудела и потребовала правильного ответа.

Комната нагреется быстрее, ответил он, если батареи поставить вот так, рядом друг с другом:

Схематично изобразил комнату с батареями. Вид сверху

Схематично изобразил комнату с батареями. Вид сверху

А если батареи расположить у стен:

Как быстрее нагреть комнату батареями? Каверзный вопрос по теплотехнике поставил в тупик студентов нашей группы

То комната будет греться дольше.

Но кто скажет почему так происходит, по прежнему, получит зачет прямо сейчас.

Но все молчали.

Дело в том, продолжил он, что комната с рядом стоящими батареями нагреется быстрее потому, что сами батареи будут нагреваться быстрее.

Как же так? Ведь температура теплоносителя в батареях одинаковая! Закричали мы наперебой.

На самом деле, ответил преподаватель, если батареи стоят рядом, то они греют друг друга, поэтому и нагреваются быстрее, а значит, — быстрее нагревается и комната.

Так что жду вас завтра на зачет, добавил он и ушел, оставив нас в растерянности. А у нас осталось такое чувство, что нас всех ловко провели вокруг пальца, ведь желанный зачет был так близок.

Вот такая хитрая эта наука — теплотехника. 🙂

Оцените
Источник