Fysik

Masse af is - smeltevarme

16. oktober 2005 af kuerten20 (Slettet)

Jeg skal beregne massen af is som skal afkøle 1 kg kød fra 30°C til 4°C. Kødets varmefylde er 3,5 J/(g*grad).

Q(kød)=1000 g*3,5 J/(g*grad)*(4-30)°C = -91 kJ

Jeg har også en formel der hedder:
Q = m(is)* L(is)

Kan jeg så sætte Q(kød)=Q?

Brugbart svar (0)

Svar #1
16. oktober 2005 af fixer (Slettet)

Der er ganske vist. Den varme, kødet afgiver, går helt til smeltning af is. Produktet af isens smeltevarme og den smeltede ismasse skal derfor være lig den af kødet tilførte varme.

Husk, at din Q_kød er den energi, der tilføres kødet. Den energi, der tilføres isen er så -Q_kød. Så der skal gælde

Q = -Q_kød.

Svar #2
17. oktober 2005 af kuerten20 (Slettet)

Klart. Men så bliver det:

Q=-Q(kød)=91kJ=m(is)*L(is)

L(is)=334 kJ/kg

Så giver m(is)= 272g

Men facit siger at m(is)=260 g, det forstår jeg ikke. Og de har også fået
Q(kød)=91 kJ.

Brugbart svar (0)

Svar #3
17. oktober 2005 af fixer (Slettet)

Hvad er isens temperatur? Hvis ikke den allerede ligger på smeltepunktet vil der tillige medgå varme til først at opvarme isen til smeltepunktet.

Svar #4
17. oktober 2005 af kuerten20 (Slettet)

I opgave teksten står der:

1 kg kød ved 30 grader skal nedkøles til 4 grader ved at være i kontakt med en pose is, hvis begyndelsestemperatur er 0 grader. Isen smelter og bliver til vand ved sluttemperaturen 4 grader.

Så vil jeg da gå udfra, at isens temperatur er 0 grader.

Svar #5
17. oktober 2005 af kuerten20 (Slettet)

Men hvis temperaturen er isen er 0 grader, hvorfor passer massen af isen ikke???

Brugbart svar (0)

Svar #6
17. oktober 2005 af fixer (Slettet)

Ah, sørg nu for altid at skrive hele opgaven op, ellers har vi ikke en chance.

Idet vandet ydermere skal opvarmes fra 0 til 4 grader medgår der jo tillige varme til dette. Der må jo så gælde

mL_is + mC_vand*dT = -Q_kød

som udtrykker, at al varmen afgivet af kødet, medgår til først at smelte isen og dernæst at øge det ved smeltningen fremkomne vands temperatur fra 0 til 4 grader.

L_is = 334000 J/Kg
C_vand = 4200 J/(kg*K)
dT = (4-0)K = 4K

Så fås m = 0.259 kg.

Svar #7
17. oktober 2005 af kuerten20 (Slettet)

Hmm..

Jeg kan ikke komme frem til m(is)=0,259 kg.

91000 J=m(is)*334J/kg + 1g*4200J/(g*K)*(4-0)K <=> m(is)=272,4 g.

Brugbart svar (0)

Svar #8
17. oktober 2005 af fixer (Slettet)

Det er da fordi du regner med 1g vand, hvorfor gør du det? Massen af vandet er jo ligeså stor som massen af isen. Vandet er jo netop fremkommet ved smeltning af isen.

Kig igen på formlen i #6. Der står jo netop m (=m_is) på begge led på venstresiden.

Svar #9
17. oktober 2005 af kuerten20 (Slettet)

Ja, min fejl.

Nu får jeg også m=259 g.

Tak for hjælpen.

Skriv et svar til: Masse af is - smeltevarme

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.