Giải hộ mình câu này với các bạn Vận động viên chạy Marathon mất rất nhiều nước trong khi thi đấu. Các vận động viên thường chỉ có thể chuyển hoá khoảng 20% năng lượng hoá học dự trữ trong cơ thể thành...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng phần một. ### a) Tính năng lượng chuyển hóa thành nhiệt năng Năng lượng hóa học dự trữ mà vận động viên sử dụng là 10500 kJ. Chúng ta cần tính 70% của năng lượng này để tìm ra năng lượng chuyển hóa thành nhiệt năng. \[ \text{Năng lượng chuyển hóa thành nhiệt năng} = 0.7 \times 10500 \text{ kJ} = 0.7 \times 10500 \times 1000 \text{ J} = 7350000 \text{ J} \] ### b) Giải thích về sự bay hơi của nước Sự bay hơi của nước qua hô hấp và da là cần thiết để duy trì nhiệt độ cơ thể không đổi. Khi cơ thể sản sinh ra nhiệt, nước bay hơi sẽ giúp làm mát cơ thể. Điều này là đúng và không cần tính toán cụ thể. ### c) Tính khối lượng nước đã bay hơi Chúng ta biết rằng nhiệt hóa hơi riêng của nước là \(2.4 \times 10^6 \text{ J/kg}\). Để tính khối lượng nước đã bay hơi, chúng ta sử dụng công thức: \[ Q = m \cdot L \] Trong đó: - \(Q\) là năng lượng thải ra (7350000 J) - \(m\) là khối lượng nước bay hơi (kg) - \(L\) là nhiệt hóa hơi riêng của nước (\(2.4 \times 10^6 \text{ J/kg}\)) Giải phương trình cho \(m\): \[ m = \frac{Q}{L} = \frac{7350000 \text{ J}}{2.4 \times 10^6 \text{ J/kg}} \approx 3.06 \text{ kg} \] ### d) Tính số lít nước thoát ra ngoài Khối lượng riêng của nước là \(988.7 \text{ kg/m}^3\). Để tính thể tích nước bay hơi, chúng ta sử dụng công thức: \[ V = \frac{m}{\rho} \] Trong đó: - \(V\) là thể tích (m³) - \(m\) là khối lượng nước bay hơi (3.06 kg) - \(\rho\) là khối lượng riêng của nước (988.7 kg/m³) Tính thể tích: \[ V = \frac{3.06 \text{ kg}}{988.7 \text{ kg/m}^3} \approx 0.00309 \text{ m}^3 \] Chuyển đổi sang lít (1 m³ = 1000 lít): \[ V \approx 0.00309 \text{ m}^3 \times 1000 \approx 3.09 \text{ lít} \] ### Kết luận - a) Năng lượng chuyển hóa thành nhiệt năng là 7350000 J. - b) Sự bay hơi của nước là cần thiết để duy trì nhiệt độ cơ thể không đổi. - c) Khối lượng nước đã bay hơi khỏi cơ thể là khoảng 3.06 kg. - d) Số lít nước thoát ra ngoài cơ thể là khoảng 3.09 lít. Vậy, các thông tin trong câu hỏi có thể không hoàn toàn chính xác với các tính toán của chúng ta.