Termodynamik

Du skal bruge den varmeenergi, der fjernes fra vandet får at få det ned til 0 grader. Dette er m*c*ΔT, hvor m er massen, c er den specifikke varmefylde for vand og ΔT er temperaturfaldet.

Detsuden skal der ledes varme væk for at vandet ved 0 grader kan omdannes til is. Dette er m*L, hvor L er den specifikke smeltevarme for is

så det bliver

1 L er det ikke 1 kg?

Q=m*c*ΔT-m*L=1 kg * 4190 J/(kg*k) * (0-20)K - 1 kg * 334*10^3 J/kg

passer dette?

L er ikke 1 kg og det bruger du jo heller ikke nedenunder.

I opgaven skriver du at vandet skal køles ned fra 10 grader; men du bruger 20 grader i beregningerne.

Der spørges om hvor meget, der skal ledes væk. Så skal du skifte forteg på leddene.

Når haha :D kiggede imens på en anden opgave.

hvor meget er så 1 L i gram?

Q=m*c*ΔT-m*L=-0.01 kg * 4190 J/(kg*k) * (0-10)K + 0.01 kg * 334*10^3 J/kg

passer det nu ?

#4

Massen af 1 L vand kan regnes til 1,0 kg her. Begge led skal regnes som positive.

I #1 brugte jeg L som navn for den specifikke smeltevarme for is. Når du så svarer med at spørge om L er 1 kg er dette forkert. Formentlig har du ment at 1 liter vand vejer 1 kg. Hvis det er det du har ment er det rigtigt

#5 I #4 står der i det første led  0-10 = -10 grader så begge led bliver positive

Q=m*c*ΔT-m*L= -1 kg * 4190 J/(kg*k) * (0-10)K - 1 kg * 334*10^3 J/kg = - 292100 J

Nu jeg forvirret da varmen frigives burde Q ikke være negativt?

Nej undskyld det bliver 375,9 kJ?

Har I nogle forslag til b) jeg tænkte på at benytte mig at følgende formel:

K=H*t / P*t?

eller:

K=Q_kold / W

I tiden t fjerns der energien k*P*t  hvor k er effektiviteten, P er effekten. Der skulle gerne fjernes så meget energi at al vandet er blevet til is

Men hvordan skal jeg regne det ud ?

alså bevise med tal at det passer?

Q = K*P*t  =>  t = Q / (K*P) 

t = 375,9 KJ / (5.5 * 550 * 0.1) = 1242.64 s

t = 1242.64 s / 60 = 20 min

Så ja det vil blive til is, under 1 time :)

Passer dette? 

Hvad er det underlige tal på 5,5 der dukker op i nævneren i anden linje ?

Det effektfaktor K

Hvis #12 ikke passer, hvordan regner man så opgaven for at kunne bevise at det kan bliver til is under 1 time?

#15

Den samlede energi, der skal benyttes til at fryse vandet til isterninger ved 0C er

Q = m·c_vand·ΔT + m·L_is

    = 1,0kg·4,186kJ/(kg·K)·10K + 1,0kg·334kJ/kg = 348kJ

Andersen11 ved du om min opgave b i svar #12 er rigtig lavet?

På forhånd tak :)