Fysik

slut-temperatur

22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

Hej, er der ikke nogle, der vil prøve at hjælpe mig med at finde ud af hvilken formel jeg skal bruge til følgende opgave? jeg har siddet i en time men kan simpelthen ikke finde ud af det.. :(

--
en messingklods med massen 500g og temperaturen 70 grader anbringes så dern rører en aluminiumsklods med massen 500g og temperaturen 20 grader
HVILKE SLUTTEMPERATUR FÅR DE TO KLODSER??

Brugbart svar (0)

Svar #1
22. oktober 2005 af Fjolset (Slettet)

Q = m * c * (T2-T1)

Du skal lige først slå den specifikke varmekapacitet op for aluminium og messing (c). Derefter skal du isolere den ukendte faktor som er T2 (slut temperaturen).

Brugbart svar (0)

Svar #2
22. oktober 2005 af fixer (Slettet)

Lad os benævne sluttemperaturen med T_fælles. Den varme messingklodsen afgiver under afkølingen fra T_Mes = 70 C til T_fælles antager vi går helt til opvarmining af aluminiumsklodsen fra T_Al 20 C til T_fælles. Altså

dQ_Al = -dQ_Mes

eller

m_Al*C_Al*(T_fælles-T_Al) = -m_Mes*C_Mes*(T_fælles-T_Mes)

Isoler heraf T_fælles. Udnyt at m_Mes=m_Al og derfor udgår af regningerne.

Svar #3
22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

hvorfor er der "minus" foran m_Mes ?? når der ikke er foran m_Al??

Brugbart svar (0)

Svar #4
22. oktober 2005 af fixer (Slettet)

#3 Jeg vidste du ville spørge :-)

Formlen

dQ = mCdT

angiver tilvæksten i et legemes varme ved en temperaturændring på dT. Hvis tilvæksten dQ i legemets varme er negativ må det betyde at det har afgivet varmen -dQ.

Messingklumpens temperatur falder hvorfor tilvæksten i dens varme er negativ. Den har derfor afgivet varmen -dQ_Mes.

Aluminiumsklumpens temperatur stiger hvorfor dens varmetilvækst dQ_Al er positiv.

Idet tilvæksten i aluminiumsklumpens varme, dQ_Al, skal være lig den af messingklumpen afgivne varme, -dQ_Mes, fås

dQ_Al = -dQ_Mes

Du kan for sjov skyld prøve at begå fortegnsbøffen

dQ_Al = dQ_Mes

og se hvilken ballade der kommer ud af det.

Svar #5
22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

#4 yesssssss nu forstår jeg det :)

jeg hat prøvet at isolere T_fælles som du sagde i #2

m_Al*C_Al*(T_fælles-T_Al) = -m_Mes*C_Mes*(T_fælles-T_Mes)

C_Al*(T_fælles-T_Al)/ C_Al= C_Mes*(T_fælles-T_Mes) / C_Al

(T_fælles-T_Al)+ T_Al = C_Mes*(T_fælles-T_Mes) / C_Al + T_Al

T_fælles = C_Mes*(T_fælles-T_Mes) / C_Al + T_Al

men son du kan se er der ikke rigtigt lykkedes :S fordi der er stadig en T_fælles på den anden side af lighedstegnet..hvordan isolerer man så sådan en :S

Brugbart svar (0)

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

Vi tager udgangspunkt i

m_Al*C_Al*(T_fælles-T_Al) = -m_Mes*C_Mes*(T_fælles-T_Mes)

I den konkrete opgave kan vi starte med at forkorte m_Al og m_Mes ud jvf mit tidligere indlæg. Vi skal altså finde T_fælles af

C_Al*(T_fælles-T_Al) = -C_Mes*(T_fælles-T_Mes)

C_Al*T_fælles-C_Al*T_Al = -C_Mes*T_fælles+C_Mes*T_Mes

(C_Al+C_Mes)*T_fælles = C_Mes*T_Mes+C_Al*T_Al
Foretag selv din sidste nødvendige division.

Svar #7
22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

m_Al*C_Al*(T_fælles-T_Al)

m_Al*C_Al*(T_fælles-T_Al)+T_Al = T_Al

m_Al*C_Al*T_fælles /m_Al*C_Al*= T_Al /m_Al*C_Al*

T_fælles = T_Al /m_Al*C_Al*

=

-m_Mes*C_Mes*(T_fælles-T_Mes)=

-m_Mes*C_Mes*(T_fælles-T_Mes)+T_Mes= T_Mes

-m_Mes*C_Mes*T_fælles / (-m_Mes*C_Mes)= T_Mes / (-m_Mes*C_Mes*)

T_fælles =T_Mes / (-m_Mes*C_Mes*)

Svar #8
22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

nårh ups havde ikke set #6

Svar #9
22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

#6- er nedenstående rigtigt?

(C_Al+C_Mes)*T_fælles /(C_Al+C_Mes) = C_Mes*T_Mes+C_Al*T_Al /(C_Al+C_Mes)

T_fælles = C_Mes*T_Mes+C_Al*T_Al /(C_Al+C_Mes)

Brugbart svar (0)

Svar #10
22. oktober 2005 af Epsilon (Slettet)

#9:
Hvis du indføjer endnu et par relevante parenteser:

T_fælles = (c_Mes*T_Mes + c_Al*T_Al)/(c_Al + c_Mes)

så ja. Bemærk i øvrigt, at fællestemperaturen er en vægtet sum af temperaturerne T_Mes og T_Al; vægtningsfaktorerne ses at være

c_Mes/(c_Al + c_Mes) hhv. c_Al/(c_Al + c_Mes)

Anm:
Den specifikke varmekapacitet betegnes normalt med lille c, hvorimod C er reserveret varmekapaciteten,

C = m*c

//Epsilon

Svar #11
22. oktober 2005 af najasweety (Slettet)

:D mange taaaaak FIXER OG EPSILON!! :D

#10
hvad betyder "reserveret varmekapaciteten" ?? altså hvad er forskellen mellem c og C??

Brugbart svar (0)

Svar #12
22. oktober 2005 af Epsilon (Slettet)

#11:
Det kan du vist nemt gennemskue, hvis blot du læser de sidste linjer i #10. Der står, hvorledes varmekapaciteten C formelt er defineret ud fra massen m og den specifikke varmekapacitet c.

//Epsilon

Brugbart svar (0)

Svar #13
12. april 2006 af neverSTXagain (Slettet)

hmm.. er der nogen der kan forklare mig hvordan T_fælles forsvinder fra den ene side.

C_Al*T_fælles-C_Al*T_Al = -C_Mes*T_fælles+C_Mes*T_Mes

(C_Al+C_Mes)*T_fælles = C_Mes*T_Mes+C_Al*T_Al

Brugbart svar (0)

Svar #14
12. april 2006 af neverSTXagain (Slettet)

var der nogen?:...

Brugbart svar (0)

Svar #15
12. april 2006 af fixer (Slettet)

Ved at flytte leddet -C_Mes*T_fælles over på venstre side af ligningen og dernæst sætte T_fælles udenfor en parentes. Samtidigt er leddet -C_Al*T_Al flyttet over på højre side.

Brugbart svar (0)

Svar #16
17. april 2006 af neverSTXagain (Slettet)

hvad så hvis man har 2 klodser af samme matriale fx jern .. og hvor masserne er forskellige fra hinanden?..

Brugbart svar (0)

Svar #17
19. april 2006 af fixer (Slettet)

Det kan du vist godt selv svare på hvis du ellers gad læse hele tråden igen. Vink: se #2.

Skriv et svar til: slut-temperatur

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.